道路网络中最安全邻近邻域查询（完整版）

传统的路径规划与 k 近邻查询仅考虑距离或行程时间，而完全忽略道路安全性。然而，许多出行者倾向于避开高风险或不悦的道路状况，例如高犯罪率（如抢劫、绑架、骚乱等）道路和颠簸道路。为促进安全出行，我们引入一种道路网络上的新型查询，称为 k 最安全邻近邻域（kSNN）查询。给定查询位置 $v_l$、距离约束 $d_c$ 与兴趣点 $p_i$，我们将从 $v_l$ 到 $p_i$ 的最安全路径定义为在所有长度小于 $d_c$ 的从 $v_l$ 到 $p_i$ 的路径中路径安全分数最高的路径。路径安全分数依据路径上各路段的安全性计算。给定查询位置 $v_l$、距离约束 $d_c$ 和一组兴趣点 P，kSNN 查询返回 P 中路径安全分数最高的 k 个兴趣点及其各自从查询位置出发的最安全路径。我们开发了两种新型索引结构，称为 Ct-tree 和基于安全分数的 Voronoi 图（SNVD）。我们提出两种高效的查询处理算法，分别利用所提一种索引，借助索引特性有效精炼搜索空间。我们在真实数据集上的大量实验表明，我们的方案平均比基线快一个数量级。