基于经纬度和海拔高度构建的三维地理信息系统中的传统空间分析计算模型复杂多变,计算耗时长,已逐渐无法满足战场环境信息化下的作战实时辅助决策需求。为了更好应对战场环境中日益复杂的空间分析应用,简单统一、性能稳定的空间剖分网格计算成为研究热点。基于空间剖分的空间分析运算,其运算统一性、代数性、并行性和稳定性均比传统地理信息空间的分析算法表现更好。本文在参考多种空间剖分框架体系的基础上,完善了一种基于全空间剖分的战场环境构建框架模型,该框架模型在全空间剖分编码规则设计的基础上,实现了全空间剖分基础算法库、全空间剖分应用算法库,为多种典型军事应用提供了有力支撑。本文完成的主要工作如下:全空间剖分编码规则设计:设计全空间剖分中体元的编码规则,用全局编码和栅格编码来兼顾空间剖分运算中的编码存储与运算效率。全空间剖分基础算法研究:在全空间剖分编码规则设计的基础上,实现了全空间剖分基础算法库,实现了将空间分析运算由传统的浮点数运算改写成整数编码运算。全空间剖分应用算法研究:通过将三维实体抽象为点线面体四类数学对象,并对实现了这四类对象的剖分算法,并在此基础上,实现对航路、地理缓冲区、航空识别区等多种三维实体相关的剖分算法。空间剖分算法的性能优化:通过对全空间剖分算法接口的时间性能进行比较测试,选取其中对空间剖分算法应用时间性能瓶颈限制最大的地方就行并行计算性能优化。全空间剖分军事应用:使用基于全空间剖分的底层地理空间分析算法,对战场环境中几种常见的军事应用问题进行分析和模拟测试,为战场上多种军事应用提供空间分析计算支撑能力。