六角格网坐标系统中的空间关系与算法解析

"六角格网坐标系统中的空间关系及算法 (2014年)"，作者：李伟杰，游雄，武志强，张欣，发表于《信息工程大学学报》2014年第31卷第1期。 在地理信息系统和军事应用中，空间关系的处理至关重要，特别是对于六角格网坐标系统而言。这种系统常用于量化战场环境信息，如兵棋推演中的地图。六角格网由顶点、边和面三种基本图元构成，这些图元之间的空间关系构成了战场环境实体的空间关系模型。 文章首先概述了常见的六角格网坐标系统，这些系统可以有效地表示和处理空间数据。为了优化数据存储并减少冗余，作者提出了基于基本图元平均计数的坐标编码方法。这种编码方法为解决六角格数据存储问题提供了数学基础，同时也为实现空间关系算法铺平了道路。 接下来，文章深入探讨了在类直角六角格网坐标系统下，基本图元之间的三种主要空间关系：拓扑关系、方位关系和度量关系。 1. 拓扑关系：拓扑关系描述了图元之间的连接性，例如相邻、包含等。在六角格网中，顶点连接边，边连接形成面，通过分析这些连接可以确定各个图元的位置关系。 2. 方位关系：六角格网的结构使得它能提供丰富的方位信息。方位关系涉及到图元相对于彼此的方向，比如北、南、东、西、东北、东南、西北、西南等。在军事应用中，这有助于理解和判断目标的方向和相对位置。 3. 度量关系：度量关系涉及图元间的距离和尺寸。在六角格网中，可以通过计算图元间的格数来确定它们之间的直线距离和实际距离，这对于空间分析和距离计算非常重要。 文章详细介绍了这些空间关系的算法实现，这些算法对于快速查询、空间分析以及战场环境的推理具有重要意义。通过这些算法，可以高效地处理如碰撞检测、邻近查找等问题，从而提升空间数据处理的效率和准确性。 关键词：兵棋棋盘，六角格，空间关系，数据冗余，拓扑，方位，度量。 这篇论文对理解六角格网坐标系统中的空间关系及其算法有着重要的参考价值，为地理信息系统和军事应用领域的研究者提供了理论支持和实践指导。