CN114710528B - 一种座舱网联异常状态实时监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种座舱网联异常状态实时监控方法，1）预先在车机端设置车机联网状态埋点模块，以采集联网状态埋点数据；2）将采集的联网状态埋点数据以及接口调用和心跳报文数据上传至云端；3）云端将相关数据通过消息队列Kafka转发至车联网平台；4）车联网平台对接受到的数据进行解析，进行异常状态识别与分类；5）如果网联异常，则发出异常告警提示并给出异常状态类别；其中车机联网状态埋点模块用于基础网络平台级监控；接口调用和心跳报文用于应用级网络监控。本发明能够实时监控车机终端联网状态，在出现异常情况时能够及时预警车机设备联网故障。

Description

一种座舱网联异常状态实时监控方法

技术领域

本发明涉及智能网联汽车技术，具体涉及一种座舱网联异常状态实时监控方法，属于汽车网联技术领域。

背景技术

随着互联网化智能汽车的发展，很多的应用被广泛的安装在汽车上，座舱联网功能得到广泛的普及。依托移动通信技术，智能化移动车载信息服务可以为车主提供丰富的车载应用和卓越的联网驾驶体验，满足车主智能语音控制的要求。车主可方便快捷的使用海量的数据应用，可以实时畅享在线娱乐，如路况实景影像，高清视频通话等，打造丰富车生活。实时诊断可以保障车辆安全出行，通过远程实时采集车况和各种车辆***状态信息，实现车辆状态远程自动诊断和车辆保护，及时联系道路救援。通过精准定位，可以为车主合理规避交通拥堵，实现智能导航。

良好的座舱网络连接状态对于车企至关重要。为了保障车辆在线服务，车企需要对汽车座舱联网状态进行全生命周期管理，出厂前需要反复测试终端联网功能以保障质量，出厂后需要保障车辆网联状态的正常稳定，通过高品质的联网服务提高用户忠诚度。

在相关技术中，公开号为CN111581037A的中国发明专利公开了一种车辆联网检测***、方法，在该专利中，提供了一种检测预检车辆下线后车辆联网功能是否存在异常的检测方法，通过检测平台可以代替车辆下线后出厂前的人工检测。但是，该方法无法持续监控车机的联网状态。

实时监控车机终端联网状态，及时预警车机设备联网故障，对优化提升座舱网络服务能力具有重要意义。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种座舱网联异常状态实时监控方法，本发明能够实时监控车机终端联网状态，在出现异常情况时能够及时预警车机设备联网故障。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种座舱网联异常状态实时监控方法，步骤如下，

1）预先在车机端设置车机联网状态埋点模块，以采集联网状态埋点数据；

2）将采集的联网状态埋点数据以及接口调用和心跳报文数据上传至云端；

3）云端将相关数据通过消息队列Kafka转发至车联网平台；

4）车联网平台对接受到的数据进行解析，进行异常状态识别与分类；

5）如果网联异常，则发出异常告警提示并给出异常状态类别；其中车机联网状态埋点模块用于基础网络平台级监控；接口调用和心跳报文用于应用级网络监控。

在步骤5）中，异常状态类别包括基础网络平台级联网异常和应用级联网异常；其中基础网络平台级联网异常包括驻网异常和APN配置异常；应用级联网异常包括HU网络异常和TBOX网络异常。

在步骤4）中，车联网平台对接收到的数据通过流处理规则判定模块进行flink流处理解析。具体地，flink流处理时，除了云端传过来的相关数据外，还涉及车辆基础信息、时间窗口信息和报警规则信息，通过flink流处理在预设定的时间窗口聚合并处理事件，利用传入的报警规则对车机联网异常状态进行识别并记录，根据监控报警规则进行异常状态监控报警。

对于基础网络平台级监控时，本发明通过车机联网状态埋点模块对基础联网状态进行监听和采集；当满足上传规则时，访问车机接口，将埋点日志按照埋点规范通过云端上传到车联网平台。

所述上传规则包括周期上传规则和变化上传规则；埋点日志在满足周期上传规则和变化上传规则任一规则时都会上传。所述周期上传规则是指当信号强度＞0格并且驻网状态≥4G时，每1分钟采集1次埋点指标；变化上传规则是指当驻网状态从其他状态变为4G或信号强度从0变为大于0时，立即上传。

在应用级网络监控时，服务器与车机端之间采用长连接方式交互，车机端和服务器建立连接后，由车机端定时心跳维持连接，车机端检测到连接断开后，将立即重新发起连接；若连接失败，则每隔设定时间重试。

具体地，在同一天00:00-24:00，检查到车辆点火事件后，如果经过设定时间没监控到HU的连接事件，则标记为HU网络异常；在同一天00:00-24:00，检测到HU的连接事件后设定时间内没有监控到tbox心跳数据，则标记为Tbox网络异常。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明采集联网状态关键指标，并对异常状态告警；基于流处理规则判定模块判断数据和语音驻网状态，持续监控埋点车辆，针对频繁告警车辆进行定向分析，发掘网络问题，优化联网性能，提高用户体验。

附图说明

图1为本发明座舱网联异常状态实时监控方法架构图。

图2为本发明座舱联网状态埋点模块采集流程图。

图3为本发明流处理规则判定模块流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方案做详细描述。

本发明一种座舱网联异常状态实时监控方法，总体步骤如下，

1）预先在车机端设置车机联网状态埋点模块，以采集联网状态埋点数据；

2）将采集的联网状态埋点数据以及接口调用和心跳报文数据上传至云端；

3）云端将相关数据通过消息队列Kafka转发至车联网平台；

4）车联网平台对接受到的数据进行解析，进行异常状态识别与分类；

5）如果网联异常，则发出异常告警提示并给出异常状态类别；其中车机联网状态埋点模块用于基础网络平台级监控；接口调用和心跳报文用于应用级网络监控。

本发明座舱网联异常状态实时监控包括基础网络平台级监控以及应用级网络监控，基础网络平台级监控主要基于车机联网状态埋点模块并辅以流处理规则判定模块实现，应用级网络监控基于接口调用和心跳报文并辅以流处理规则判定模块实现。基础网络平台级监控包括实现底层驻网状态和apn配置的监控，应用级网络监控实现对应用级的网络监控（包括4Gapp和核心接口服务），其构架见图1。

对于基础网络平台级监控，通过车机联网状态埋点模块对基础联网状态进行监听和采集。埋点服务会进行定时轮询，并判断底层驻网状态和apn配置等指标是否满足上传条件，当满足上传条件时，访问车机接口，将埋点日志按照埋点规范上传到车联网平台。

联网监控指标的埋点数据实时上传到云端，云端信号通过消息队列Kafka进行转发。流处理规则判定模块对联网异常的实时监控依赖flink流处理，drools规则引擎根据预设定的监控报警规则，对一定时间窗口的上传埋点信号进行联网异常的判定和类别划分，从而实现基础网络平台级联网状态监测。图3为本发明流处理规则判定模块流程图。

车机联网状态埋点模块连接车机联网状态埋点服务，车机操作***与车联网平台，可实现对基础联网状态指标的监听和采集，以及联网状态埋点日志的上传。

车辆上电后操作***启动，通过***调度启动车机联网状态埋点服务。一方面，通过定时轮询，判断车机联网状态埋点日志是否满足上传条件，确认则读取未上传的埋点日志，访问车机接口，通过埋点接口，将联网状态埋点数据以json格式上传至云端，车联网平台接受并存储埋点日志。另一方面，埋点服务启动联网状态监听任务，当检测到联网状态变化，广播联网状态变化通知，并记录联网状态变化埋点日志，将联网状态传至云端。

具体地，埋点日志上传在满足周期上传和变化上传任一条件都会上传，周期上传是当信号强度＞0格&驻网状态≥4G时，每1分钟采集1次埋点指标，变化上传是当驻网状态从其他状态变为4G或信号强度从0变为大于0，立即上传。图2为本发明座舱联网状态埋点模块采集流程图。本发明基础网络平台级监控实现对于底层驻网状态和apn配置的监控，主要采集语音驻网，数据驻网，底层apn配置，底层ping百度状态。

通过上述规则将联网监控指标的埋点数据实时上传到云端，云端接受连续上传的数据后，传输给kafka消息队列进行转发。通过flink流处理在预设定的时间窗口聚合并处理事件，利用传入的规则对车机联网异常状态进行识别并记录，根据监控报警规则进行异常状态监控报警。

监控报警规则实时判断模块根据上传埋点信号对联网异常进行类别划分，当数据驻网不为正常值或语音驻网不为正常值时，标记驻网异常，所属告警程度为基础网络平台级异常告警。

终端的apn配置由云平台下发，每次连接上平台后，THU通过调用接口，拉取最新APN配置，并用于下一次拨号，通过APN配置埋点可以发现是否下发了错误的APN配置。移动sim 卡和联通 sim 卡的 APN 配置是不一样的，如果用错了 APN,拨号是无法成 功的，自然 PDN 无法建立。通过设备ID 拿到该终端对应的卡运营商，根据运营商不同，当运营商为移动时，对底层apn配置进行判断，当apn1配置非CMIOT,apn2配置不是标准APN配置信息时，标记APN配置异常；若卡运营商为联通，则判断标准为：apn1不是标准APN配置信息或apn2不是标准APN配置信息时触发基础网络平台级异常告警。

应用级网络监控主要通过接口调用和心跳报文进行监控。服务器与车机端之间将采用长连接方式交互，车机端和服务器的连接后，由车机端定时心跳维持连接，车机端检测到连接断开后，将立即重新发起连接。若建立连接失败，则每隔 10 秒重试。利用接口调用和心跳报文数据频率可以监测联网状态的异常情况，满足一定规则可触发应用级联网状态异常监控报警。

具体异常类别判定时，在同一天00:00-24:00，检查到车辆点火事件，过后一小时内没监控到HU的连接（任意接口调用）事件，则标记为HU网络异常。在同一天00:00-24:00，检测到HU的连接（任意接口调用）事件后一小时内没有监控到tbox心跳数据，则标记为Tbox网络异常，触发应用级的网络监控告警。

本发明采集联网状态关键指标，并对异常状态告警；基于流处理规则判定模块判断数据和语音驻网状态，持续监控埋点车辆，针对频繁告警车辆进行定向分析，发掘网络问题，优化联网性能，提高用户体验。

最后需要说明的是，本发明的上述实例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种座舱网联异常状态实时监控方法，其特征在于：步骤如下，

1）预先在车机端设置车机联网状态埋点模块，以采集联网状态埋点数据；

2）将采集的联网状态埋点数据以及接口调用和心跳报文数据上传至云端；

3）云端将相关数据通过消息队列Kafka转发至车联网平台；

4）车联网平台对接受到的数据进行解析，进行异常状态识别与分类；

5）如果网联异常，则发出异常告警提示并给出异常状态类别；其中车机联网状态埋点模块用于基础网络平台级监控；接口调用和心跳报文用于应用级网络监控；

步骤5）中，异常状态类别包括基础网络平台级联网异常和应用级联网异常；其中基础网络平台级联网异常包括驻网异常和APN配置异常；应用级联网异常包括HU网络异常和TBOX网络异常；

对于基础网络平台级监控，通过车机联网状态埋点模块对基础联网状态进行监听和采集；当满足上传规则时，访问车机接口，将埋点日志按照埋点规范通过云端上传到车联网平台；

应用级网络监控时，服务器与车机端之间采用长连接方式交互，车机端和服务器建立连接后，由车机端定时心跳维持连接，车机端检测到连接断开后，将立即重新发起连接；若连接失败，则每隔设定时间重试；

在同一天00:00-24:00，检查到车辆点火事件后，如果经过设定时间没监控到HU的连接事件，则标记为HU网络异常；在同一天00:00-24:00，检测到HU的连接事件后设定时间内没有监控到tbox心跳数据，则标记为Tbox网络异常。

2.根据权利要求1所述的一种座舱网联异常状态实时监控方法，其特征在于：步骤4）中，车联网平台对接收到的数据通过流处理规则判定模块进行flink流处理解析。

3.根据权利要求2所述的一种座舱网联异常状态实时监控方法，其特征在于：flink流处理时，除了云端传过来的相关数据外，还涉及车辆基础信息、时间窗口信息和报警规则信息，通过flink流处理在预设定的时间窗口聚合并处理事件，利用传入的报警规则对车机联网异常状态进行识别并记录，根据监控报警规则进行异常状态监控报警。

4.根据权利要求1所述的一种座舱网联异常状态实时监控方法，其特征在于：所述上传规则包括周期上传规则和变化上传规则；埋点日志在满足周期上传规则和变化上传规则任一规则时都会上传。

5.根据权利要求4所述的一种座舱网联异常状态实时监控方法，其特征在于：所述周期上传规则是指当信号强度＞0格并且驻网状态≥4G时，每1分钟采集1次埋点指标；变化上传规则是指当驻网状态从其他状态变为4G或信号强度从0变为大于0时，立即上传。

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