随着位置服务在国民经济各行各业中的广泛应用,如何对移动目标海量的位置信息进行有效管理成为了位置服务中首要解决的问题。而行之有效的时空索引是提高位置信息查询效率的关键,因此,时空索引技术是移动目标位置服务系统研究的重要内容之一。目前的时空索引技术通常借鉴于空间索引技术,传统的空间索引只适用于索引静态的对象,没有考虑数据的频繁更新问题。因此,为位置服务系统寻找一种合适的时空索引策略以达到提高查询效率的目的成为一个迫切需要解决的问题。本文围绕位置服务系统的组成与框架、轨迹数据的时空模型、更新策略、时空索引进行了研究,主要工作如下:介绍了位置服务系统的组成与框架,阐述了位置轨迹数据的时空特征,在深入分析基于函数的时空模型基础上,提出了位置轨迹数据的表示模型和两种位置轨迹数据模型的更新策略,并给出了更新算法。深入分析了现有时空数据索引技术的原理和方法,并进行了对比和分类。利用索引工具GIST和SP-GiST对位置轨迹数据构建了XBR-tree索引,与其他典型的时空索引技术对比实验可知,基于XBR-tree时空索引对位置轨迹数据的查询效率更高。在时空数据库的基础上,设计了位置服务系统,实现了轨迹回放、信息查询、里程统计、电子围栏等功能,验证了本文设计方案的可行性和合理性。