1.一种智能网联车安全预警分发方法,其特征在于,所述智能网联车预警信息分发方法包括以下步骤:
步骤一,预警分发中心根据历史预警信息,按照预警结构设计主题树,依照主题树结构分发相应主题,分发主题不存在时自动生成主题;
步骤二,车载终端订阅预警主题:智能网联车车载终端开放主动式订阅和自动式订阅,订阅所在地区以及车型,或者组合订阅;
步骤三,预警分发中心对实时到来的预警信息排序:分发中心从接收到的预警信息中提取威胁等级,并按预警排序算法根据威胁等级的不同定义预警的紧迫程度MUL,进行排序;
步骤四,预警分发中心将排序后的预警信息分发至各自主题;
步骤五,智能网联车车载终端根据所订阅的主题,接收预警分发中心的预警信息;
步骤六,车载终端对接收到本地的预警信息进行控制,即根据车载终端控制算法监控本地存储空间并根据MQL消息质量等级将预警信息删除或保留,释放存储资源;
步骤一中,所述预警信息具体包括:(1)预警信息的结构,以ID作为唯一标识,由地区、车型、威胁等级、预警内容组成;预警内容包括预警主题,预警动作,预警详情;地区由全国预警信息的主题树结构决定,包括:上级主题‑地区,次级主题‑车型;地区分级为省‑市‑区三级;车型分为品牌‑型号两级;
(2)预警信息的分发:
预警分发时按上级主题分发到地区,再按次级主题分发到品牌对应型号车辆;
(3)预警信息的等级:
威胁等级5个等级,由低至高依次递增,第5级为最高威胁等级;
(4)预警内容的格式:
预警内容具体格式为:预警主题,预警动作,预警详情;
预警动作:包括升级,隔离,备份,恢复,警告,检查,维修,固件安全漏洞;
预警主题:内容地区/车型两个部分,地区为上级主题,车型为次级主题;
预警详情:预警的具体内容,为字符串,用来匹配数据包的内容;对预警动作的进一步解释;
步骤二中,所述智能网联车车载终端的主题式订阅具体包括:智能网联车车载终端进行自主的主题式订阅,订阅主题包括地区、车型,两者所组合形成的主题;根据需要对上级主题与次级主题组合构成的复合主题进行组合订阅;确认订阅主题后获取到由智能网联车分发中心转发来的相应主题内的预警信息。
2.如权利要求1所述智能网联车安全预警分发方法,其特征在于,步骤三中,所述预警分发中心的预警排序算法包括:将威胁等级设置为变量level,算法内依靠多个函数实现level的威胁等级层次划分,按预警信息的优先级排序,然后进行分发,威胁等级的所属层次设置为变量rank,MUL表示消息的紧迫等级,low为低威胁等级,mid为中威胁等级,high为高威胁等级,进行以下判定:若Level∈[1,2],则令MUL=0,进入排序列表PL;
若Level∈[3,4],则令MUL=1,进入排序列表PL;
若Level=5,则令MUL=2,立即分发;
排序列表PL中的相邻元素比较大小,循环比较整个列表实现列表的排序,交换完毕后PL列表降序排序,等待分发。
3.如权利要求1所述智能网联车安全预警分发方法,其特征在于,步骤三中,所述威胁等级划分及MUL值设置具体包括:威胁等级划分为低级威胁、中级威胁、高级威胁;
所述低级威胁:Level1‑Level2属于低级威胁,分发中心判断此类预警信息重要程度不高,设置MUL值为0,分发中心发送且只发送一次消息,设置完成后进入队尾等待发送;
所述中级威胁:Level3‑Level4属于中级威胁,分发中心判断此类预警信息重要程度较高,设置MUL值为1,车载终端收到且只收到一次消息,设置完成后进入队首部等待发送;
所述高级威胁:level5属于高级威胁,分发中心判断此类预警信息重要程度为最高,设置MUL值为2,分发中心最少发送一次消息,设置完成后由智能网联车分发中心立刻发出。
4.如权利要求1所述智能网联车安全预警分发方法,其特征在于,步骤三的预警排序算法具体包括:
子函数CADC‑ranksort,进行威胁等级层次划分:输入:威胁等级level
输出:划分好的威胁等级层次rank;
初始化威胁分层列表TS=[low,mid,high];
如果level=1或2,那么rank=TS[0];
如果level=3或4,那么rank=TS[1];
否则rank=TS[2],结束;
返回rank;
子函数CADC‑messagepub实现预警信息的按优先级分发:输入:威胁等级层次rank;
输出:NULL;
初始化优先分发排序列表PL=[];
如果rank=low,那么PL[n++]=mul,mul=0,将PL作为参数传递给内置子函数pub‑sort进行排序;
如果rank=mid,那么PL[n++]=mul,mul=1,将PL作为参数传递给内置子函数pub‑sort进行排序;否则mul=2,直接分发,中止算法;
子函数pub‑sort实现预警信息优先级排序:输入:优先发布排序列表PL;
输出:PL;
PL列表长度length←PL.length;
for(i=0;i
返回:PL;
主函数main,调用子函数实现预警信息的优先级排序和分发;
rank=CADC‑ranksort(level);
CADC‑messagepub(rank)。
5.如权利要求1所述智能网联车安全预警分发方法,其特征在于,步骤六中,所述车载终端控制算法具体包括:
根据MQL值来决定预警的保留周期‑长期保留、短期保留或者临时会话用后删除,用于降低智能网联车车载终端的存储空间损耗;
具体如下:
对于智能网联车车载终端a,在每一个时间槽t,t=1,2,3单位:分钟,假设单位时间t收到的预警数目为k,k=1,2,3,4单位:个,那么对于每个智能网联车车载终端,预警信息速率满足公式:
本地资源空间为z,z=1,2,3单位:G,剩余空间为r,r=1,2,3单位:G,那么对于每个智能网联车车载终端,剩余空间所占总空间的比例满足公式:信息重要程度以所收到的威胁等级区分,给予权重W:则对于任意智能网联车车载终端,威胁等级为n的MUL满足公式:MQL越大则消息越紧迫,予以保留的优先级也判断越高,同时对Ca(r)有约束条件,存在一个上限,为Ca(r)max,则有:+
0≤Ca(r)max≤0.2(r∈N);
计算威胁等级的MQL值的平均值MQL(ave)=remain,若当前Ca(r)满足约束条件,删除MQL(n)低于remain的预警信息,释放资源空间。
6.一种实施权利要求1所述智能网联车安全预警分发方法的智能网联车安全预警分发系统,其特征在于,所述智能网联车安全预警分发系统包括:智能网联车安全中心,用于监控智能网联车整体安全情况,评估危险并发出预警;
智能网联车预警分发中心,从智能网联车安全中心获取预警信息,根据历史预警生成预警主题树并发布主题树;实时接收安全中心预警,按紧迫性对预警信息进行排序,最后按排序结果先后分发预警信息;以及采用多层次分布式布局,国家级预警分发中心与智能网联车安全中心地理上位于一处,下设各地区的分中心,地区中心负责将预警分发到智能网联车的车载终端;
智能网联车车载终端,按订阅的预警主题接收预警信息,并根据车载终端控制算法删除无关的或历史预警信息,以及时释放资源等待新的预警到来。