论文以网格点线集方法为基础,从提高网格点线集数据库的数据更新的性能和增强对空间目标的表达能力出发,引入了Voronoi图,提出了新的数据更新算法、空间拓扑关系描述方法和三维空间数据类型.另外,还讨论了空间查询和空间事务管理的问题.具体内容包括: 1.论文针对二维网格点线集数据库中的级联更新的问题,定义了网格点线集数据库的合法状态,分析了在数据更新时网格点线集数据库状态的改变,提出了级联更新的Voronoi方法,该方法限定了空间目标更新的范围.论文还给出了具体的更新算法、形式化证明以及实验结果. 2.论文分析了通过比较两个空间目标各组成部分的交去判定或研究实体间的空间拓扑关系的方法,针对这种方法实现复杂的问题,研究了如何用非交叉的方法来表达空间拓扑关系,规定了两条约束规则用以判断可能的空间拓扑关系,给出了可能的空间拓扑关系的计算公式,并利用该方法对一维、二维和三维的空间目标之间的空间拓扑关系进行了描述. 3.论文研究了将二维有限离散空间扩展到三维有限离散空间,以及将二维的网格点线集扩展到三维的网格点线集的方法,引入了第三种网格点线集目标一片,定义了基于网格点线集的三维空间数据类型和相应的空间代数,并给出了空间查询的例子.