随着GIS地图功能的完善,以及日益增大的地图数据量,GIS对计算机的软硬件要求也越来越高。目前,GIS在嵌入式设备上的应用也日益增多,但由于软硬件存在的局限性,内存容量有限,如果一次存储地图的所有数据,这会导致地图数据的读取时间延长,占用内存空间过大,地图显示时缓冲时间过长,这样势必影响GIS地图数据的显示速度。因此,嵌入式技术与GIS技术的结合,可以根据需要一次只调入内存一部分数据,以此来解决设备内存不足和GIS地图显示速度慢的问题。本文主要通过对目前发展比较成熟的R树系列、四叉树等空间索引算法进行分析和研究,利用R树和四叉树各自具有的特点对它们结合的混合结构一QR树进行了一些改进。即先利用四叉树把GIS地图划分成四个区域,然后再对每个区域建立R树,同时,在改进后的QR树中增加了一个存储域,它主要存储不能被区域完全包含的结点,这样可以与那些能被区域完全包含的结点分开来存储,并在根区域记录下子区域所包含的结点,这样不仅可以节省内存空间,而且在对数据进行查找、插入、删除操作时可以提高空间操作的效率和提高数据的检索速度。最后,通过Visual Studio 2005集成开发环境用C#语言,对嵌入式GIS地图的功能模块进行了设计和编程实现,在Windows Mobile 6.0模拟器上运行。所实现的地图基本功能包括地图打开、放大、缩小、漫游和图层控制。在此基础上,把改进后的QR树空间索引算法应用到GIS地图中,通过对比分析,结果表明地图显示速度有一定的提高。