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針對海量、高速運動的空間目標檢索查詢效率低的問題，提出一種基于軌道約束的空間目標球面網格索引構建方法。該方法利用地球慣性系下空間目標軌道相對穩定的特性，通過維護球面剖分網格內途經的空間目標列表，實現了對高速運動目標的穩定索引。在此基礎上，提出基于目標球面網格索引的區域查詢應用方案，首先，依據一定步長離散查詢時段；然后，計算查詢區域在慣性空間的邊界點坐標并確定交叉網格；其次，提取網格中的空間目標，計算并判斷目標與區域的位置關系；最后，遞歸查詢整個時段，實現空間目標過境查詢分析。仿真實驗中，傳統逐目標查詢方法耗時與目標數量線性正相關而與區域大小無關，單目標平均耗時0. 09 ms；與之相比，所提方法用時隨區域面積減小呈線性遞減，區域格網數小于2750時，時間效率高于對比方法，且能夠維持相當的準確率。實驗結果表明，該方法在實際區域應用中可以有效提升查詢的效率。
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