主要研究领域为空间数据库技术，主要包括空间方向关系、空间拓扑关系和空间数据库索引结构等方面的理论研究和实际应用。

在空间方向关系方面提出基于MBR的方向关系矩阵模型。在此基础上对建立方向关系形式化模型、主方向关系一致性检验、基于方向关系的场景一致性检验、主方向关系的推理和查询、反方向关系推理和查询等方面进行研究，解决了线性物体、点物体等空间方向关系的推理。

在空间方向关系理论研究的基础上，结合空间拓扑关系理论，展开统一的空间关系理论方面的研究，主要包括对于拓扑关系与方向关系结合的推理和查询等方面的研究。

在空间数据库结构的研究方面，通过引入Hash表和动态Hilbert填充曲线对SABX索引树的算法进行了改进。近年来分别对基于欧氏距离和路网的KNN查询与空间方向关系的结合展开了进一步的研究工作并取得了一定的进展。

在理论研究的同时，注重实际应用，将空间数据查询技术及空间数据组织技术等研究成果应用到实际项目中，其中《铝箔加工行业ERP系统》、《基于三层模式的旅店业治安管理信息系统》分别荣获河北省科技进步二、三等奖。同时在虚拟城市规划项目、三维互联网应用孵化平台、智慧城市等项目上结合空间关系理论研究成果也取得重大成果。

在《软件学报》、《哈尔滨工业大学学报》等国内外著名期刊上发表学术论文50多篇，主编、主审教材8部；专著1部；主持省市级纵向课题9项；主持省级重大产业化项目1项；获省科技进步三等奖2项，市科技进步奖3项；主持省级科技成果鉴定5项。