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从集合论的角度描述基于正八面体的、孔径为4的六边形格网系统,通过对偶、中心剖分两项基本操作建立不同层次六边形格网集合与三角形格网集合之间的递推、包含和层次关系。定义三轴整数格网坐标系描述三角面上六边形格网单元的位置,通过若干定理解决格网索引的核心问题,如单元笛卡儿坐标的计算,邻近、子、父单元的判定。据此设计单元索引算法并通过对比试验进行验证。试验结果表明,该算法的平均执行效率约是同类算法的600倍,因而更适合计算机处理。