P2P网络作为一种分布式、自组织网络，已在许多领域得到了广泛的应用。随着移动通信技术的快速发展，移动用户对共享、交互等移动性的应用需求日益增多，P2P网络逐步扩展到无线网络领域，形成了移动P2P网络。空间数据以抽象的形式描述了客观世界，如何快速获取用户所需的空间数据，成为关注的焦点。缓存作为提高数据访问性能的经典技术，将其与P2P技术结合，可充分利用网络节点的资源，提高资源受限移动设备的资源利用率，实现对空间数据的快速访问。本文对已有的缓存技术进行分析总结，首先提出了一种移动P2P网络下的混合系统框架，接着提出了一种基于预测的空间数据合作缓存机制（Predictive Cooperative Cache Scheme,PCCS），优化移动设备端的缓存，提高本地缓存命中率。该缓存机制考虑了移动设备的预测运动，设计出新的基于概率的代价模型来定义数据项的价值，并据此执行缓存替换。再者，为了进一步验证该缓存价值模型的性能，基于该模型设计并实现了范围查询算法，该算法可以有效返回特定查询区域内的数据对象。最后，在NS2仿真平台之上，设计并实现了缓存机制和查询算法，并验证了其性能。实验结果表明，PCCS能够有效地减少了移动设备和服务器的通信代价，降低查询时延，比经典的缓存策略LRU（Least Recently Used）具有更好的性能。本文的研究推动了混合式移动环境下空间数据缓存性能的研究，为移动环境下的高效数据访问提供了新的思路。