CN109190195A - 飞机信息的管理方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种飞机信息的管理方法、系统、设备及存储介质。该方法包括:建立所述飞机的三维模型,计算在所述三维模型中所述飞机的各个结构的三维坐标,所述飞机的各个结构包括零件、部件或功能部分;获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括所述飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。通过上述技术方案能够完整收集飞机各个结构的位置信息,获得多结构区域性的或关联功能的综合性的评价,提高判断的效率、准确性、完整性,更全面地排除安全隐患。
Description
技术领域
本申请一般涉及航空器技术领域,具体涉及飞机技术领域,尤其涉及飞机信息的管理方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
飞机信息管理,尤其是飞机结构信息的管理,因其涉及的零件数量巨大,系统部件层级复杂,因而是一项既复杂又专业的系统工程。当前的飞机信息管理,存在以下难点和问题:
首先,飞机信息采集困难,损伤位置信息难以表达和传递,没有信息技术手段的支撑,导致信息收集缺失或数据不规范,数据的完整性和准确性远不能满足结构管理的要求;
其次,信息评估和处理受限,由于缺乏管理良好的数据源,无法及时获取飞机的最新状态和构型信息,在遇到故障需要处置判断时缺少信息依据和数据支撑,往往只能从某点做出决断,而点与点之间的关联影响不能清晰掌握,存在严重的安全隐患;
另外,由于飞机结构状态数据散落在检修工程师手中,现有信息管理方法难以开展以数理统计为基础的结构可靠性管理,对机队和单机的持续适航安全等关键指标和趋势不能全面的掌握,未能建立以数据驱动的维修管理机制。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述,以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分,也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念,以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
有鉴于飞机维修管理领域面临的上述状况,本申请提出一种全新的飞机信息的管理方法,其包括以下步骤:
建立所述飞机的三维模型,计算在所述三维模型中所述飞机的各个结构的三维坐标,所述飞机的各个结构包括零件、部件或功能部分;
获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括所述飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
本申请的上述技术方案,通过计算三维模型中各个结构的坐标,能够完整收集飞机各个结构的位置信息,以及通过将信息文件与影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,从而能够将飞机的工程文件和多种信息相互关联,从而在飞机检查或维修或改装或管理评价过程中不但能够迅速确定位置,还能获得多结构区域性的或关联功能的综合性的评价,使得飞机结构管理不再停留在“点”的层次,提高判断的效率、准确性、完整性,更全面地排除安全隐患。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构可通过所述编号和/或三维坐标在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,当所述信息文件包括损伤信息时,输出与所述损伤信息对应的二维码,将所述二维码粘贴在飞机对应的损伤位置。
本申请在第二方面还提供一种飞机信息管理系统,所述系统包括:所述飞机的三维模型,其用于计算所述飞机中各个结构的三维坐标,所述结构包括零件、部件或功能部分;信息关联部件,其用于获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与所述影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统中,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构通过所述编号和/或三维坐标在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统还包括查询部件,所述查询部件用于通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统中,所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统还包括二维码关联装置,其用于当所述信息文件包括损伤信息时,将所述损伤信息与二维码相关联。
本申请在第三方面还提供一种设备,其包括:一个或多个处理器;以及存储器,用于存储一个或多个程序;当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行根据本申请上述任一技术方案的方法。
本申请在第四方面还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,该计算机程序被处理器执行时实现根据本申请上述任一技术方案的方法。
附图说明
参照下面结合附图对本发明实施例的说明,会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中,相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
图1示出根据本申请的一个实施例的飞机信息的管理方法的流程图;
图2示出根据图1实施例的飞机信息管理系统的方框图;
图3示出根据图2的飞机信息管理系统的一个功能示意图;
图4示出根据本申请的飞机信息的管理方法的一种设备的方框图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意,为了清楚的目的,附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。在以下描述中,“结构”除了在一般语境中表示其本身含义外,均指代飞机结构中的零件、部件,或功能部分。
图1示出根据本申请一个实施例的飞机信息的管理方法的流程图。其包括以下步骤:
S100:建立所述飞机的三维模型,计算在所述三维模型中所述飞机的各个结构的三维坐标,所述飞机的各个结构包括零件、部件或功能部分;
S110:获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括所述飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
本申请的上述技术方案,通过计算三维模型中各个结构的坐标,能够完整收集飞机各个结构的位置信息,以及通过将信息文件中的工程文件和/或一种或多种信息与其影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,极大地提高了确定结构的位置或者查找目标信息的效率,并且通过定位同一影响区域的结构能够将多种信息相互之间进行关联,从而获得区域性的或功能相互关联的多个结构的综合性的评价,使得从“面”的层次提升飞机的结构管理而不再停留在“点”的层次,提高问题判断的效率、准确性、完整性,更全面地排除安全隐患。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构可通过所述编号在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。通过这种关联,能够促进所述结构与飞机的信息文件包含的信息之间相互查找定位的效率提升。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。这样,工程师能够方便地根据位置或简化的编号迅速查询获得相关的信息。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。通过坐标系转换,可以将结构的站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL等信息转换为三维坐标。
信息文件中的多种信息可以包含在一个或多个文件,例如,上述损伤信息、维修方案、改装管理、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息等多种信息可以存放在一个文件中,也可以每种信息各自存放在一个文件中。也可以将相互关联紧密的信息,例如损伤信息与损伤容限信息,或者腐蚀评估信息与结构可靠性信息,存放在一个文件中。信息文件中载明其信息影响的位置区域或者结构范围。不同信息通过它们所影响的同一结构(零件、部件、功能部分)或者区域而相互关联。检修工程师在检查各个结构的状态时根据这些信息的相互关联结果而形成损伤维修方案、改装检查、腐蚀评估、结构可靠性管理、损伤容限管理、改装管理中的一种或多种。这促进多种信息的从点到面的综合利用,使基于这些信息的维修管理评估更为准确、合理。
飞机工程文件,其包括各航空服务管理局下发的适航文件、厂家服务通告、以及服务信函;飞机工程文件从飞机信息管理系统的外部接收,包括各局方下发的适航文件、厂家服务通告、服务信函。例如,适航文件包括各地域、各国或国际组织航空服务管理局下发的关于在特定区域飞行对飞机等航空器整体或局部结构的技术要求文件。厂家服务通告包括飞机原厂对其飞机产品零部件缺陷障碍维修维护的特别提示。
这些飞机工程文件确保适航数据源头可控。飞机信息管理系统针对接收的飞机工程文件进行评估,判断是否适用于整个机队或单个飞机,利用飞机三维模型在系统中标注文件影响,为持续适航提供数据支持。
将飞机工程文件与其他信息一起在三维模型中相关联,共同为飞机信息管理提供数据支持。
维修方案信息,其包括一定区域位置内各个结构及其组成部分的维修方案信息及维修数据。该信息与同一区域位置的损伤信息、改装管理信息、损伤容限信息相结合,促进维修方案的高效完善和录入系统。
损伤信息,其包括一定区域位置内各个结构及其组成部分的损伤程度;损伤信息与其它信息相关联,为飞机信息管理提供数据支持。例如,损伤信息与损伤容限信息和维修方案信息相关联,可以促进维修方案的高效完善;将损伤信息与损伤容限信息和改装管理信息相关联,可以促进改装管理方案的高效完善。
腐蚀评估信息,其包括一定区域位置内各个结构及其组成部分的漏液情况及经标注的各个结构对自身和相邻结构的腐蚀影响状况。将腐蚀评估信息与结构可靠性信息相关联,可以基于三维模型,便捷地合并多处和/或多次发生的腐蚀。
改装管理信息,其包括改装方案,所述改装方案包括改装结构及位置,改装影响的结构及位置,改装使用的数据,所述结构的改装历史及经标注的改装后的结构对其周围关联结构的影响。改装管理信息与损伤信息相结合,可以快速确认改装方案;基于改装管理的信息,可以自动触发损伤容限的评估。例如某一个部件的使用期限为10000个小时,或裂纹周期为1000小时,到达该使用期限,就需要安排检查或者更换部件,如果该部件出现损伤或者发生改装,相应的使用期限会发生改变,需要改变维修方案的周期。将改装管理信息与损伤信息相结合就可以便捷、自动地实现上述管理。
结构可靠性信息,其包含一定区域位置内各个结构的结构腐蚀事件的可靠性分析数据,与可靠性分析数据库相联系,为飞机结构的可靠性提供预测和预警。将结构可靠性信息与腐蚀评估信息相关联,能够使可靠性判断获得准确的数据支持。
损伤容限信息,其包含一定区域位置内各个结构的损伤容限。损伤容限信息与其它信息相关联,为飞机信息管理提供数据支持。例如,如改装管理信息示例中所示,损伤信息、改装管理信息将影响损伤容限的改变。
服务申请信息,其用于记录飞机信息管理系统与外部的信息沟通。该种信息有助于保持沟通信息的完整,这种沟通可以实施为邮件系统,例如,针对某模块的沟通信息,可以完整保留在系统上,避免受人员离职等影响;同时使得沟通更便捷,例如,某结构位置处新发生的损伤信息,可以通过系统直接发给维修机构。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,当所述信息文件包括损伤信息时,输出与所述损伤信息对应的二维码,将所述二维码粘贴在飞机对应的损伤位置。工程师可以利用手机或平板电脑等移动终端便利地扫描该二维码而获得飞机的损伤信息。
以下给出将飞机信息文件中的一种或多种信息相互关联的部分优选实施方式的示例。
在以下实施方式中,示出将信息文件中的损伤信息与维修方案信息、改装管理信息、损伤容限信息相互关联,提供改良的维修方案的示例:
S210、评估维修方案所涉及的结构条目(零件、部件),对维修方案的结构条目进行归类,区分重要结构和疲劳敏感结构;
S220、评估不同结构在维修执行过程上的步骤差异;
S230、在飞机三维模型中标注维修方案中所涉及结构的区域位置。
S240、根据标注的涉及结构的区域位置,相关联地查看各个结构的损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、损伤容限信息。
这样,当飞机结构出现损伤、改装、损伤容限等涉及同样的区域位置的状况时,工程师能够清楚识别维修方案影响的结构,然后通过改版这些结构条目的列表,增加检查内容,以覆盖损伤修理、改装后的检查,确保飞机持续适航。
在以下实施方式中,示出将信息文件中的损伤信息关联用于三维模型的信息录入及评估管理的示例:
S310、通过飞机信息管理系统为维修人员提供损伤录入页面,采用系统统一的录入标准,通过站位STA、桁条STR、刨线BL、水线WL来规范损伤位置的描述,并且在飞机的三维模型中标注损伤位置,这实现损伤信息的准确高效传递,为损伤修理方案的评估提供良好的数据基础;
S320、工程师针对损伤信息设计修理方案和进行影响性评估。此时,通过查看飞机三维模型中的损伤位置信息,可以快速掌握同一位置是否有相关联的适航文件、维修方案、改装管理信息等信息,为工程师准确出具损伤修理方案提供完整的关联信息,确保修理方案合法适航;
S330、通过三维模型以及关联的损伤修理信息,将损伤修理数据在三维空间的位置映射到二维空间以生成机队或单机的损伤修理图、凹坑图、损伤报表等;
S340、通过系统输出损伤二维码,粘贴在飞机对应的损伤位置表面,通过在移动终端上安装专用应用程序,就可以扫描读取损伤修理信息。
在以下实施方式中,示出将信息文件中的改装管理信息用于改装评估的示例:
S410、通过飞机信息管理系统录入飞机改装方案,在飞机的三维模型中标注改装项目的位置信息,包括标注改装结构的信息,改装影响的位置信息,改装影响的结构信息等,完整记录改装数据;
S420、进行改装评估,利用三维位置信息,显示关联的适航文件、维修方案、损伤修理、改装历史,评估结构信息、改装影响性,通过改装评估对改装方案进行决策,下发相应的执行文件
S430、通过执行文件的执行结果反馈,触发损伤容限评估,对改装进行持续适航评估,确保改装合法适航。
在一种实施方式中,还进行飞机的服务申请的处理,包括如下步骤:
S510、服务申请是飞机信息管理系统的公共模块,凡涉及与外部沟通的服务,均可通过此模块实现记录。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,所述结构在同类型飞机的所述三维模型中具有相同或不同的编号。
当结构在同机型的三维模型中具有相同编号时,方便检查维修人员利用这种相同性迅速定位检修点或查找相应的文件。当结构在同机型的三维模型中具有不同编号时,使得每个飞机中的结构(零件、部件等)在不同飞机三维模型中编号唯一,真正使该结构定位相互独立,提高问题诊断时的准确性。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法还包括:将信息文件和结构的相互关联在三维模型中进行可视化展示。例如,也可以对信息文件编号,当输入信息文件的名称或其编号时,从三维模型返回其关联的结构及其编号。当多个结构与该信息文件相关联时,返回的结构按照一定顺序在作为输出终端的显示装置上显示,例如,按照该结构在三维模型中对应的编号大小顺序。当输入飞机的某结构的编号时,可以从三维模型返回其关联的一个或多个信息文件。这些信息文件在显示装置上显示,供工程师进一步选择查看更详细的信息。如此,就可以实现“结构—信息文件—结构”或者“信息文件—结构—信息文件”的循环关联访问,直观形象地大大提升信息之间相互关联,定位解决问题的效率。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息的管理方法中,还包括根据飞机中各个结构的状态检查结果,更新信息文件影响区域。例如,当检查维修人员根据飞机结构的检查结果,确定某个区域或某个结构存在某种风险,例如,发现新的损伤(例如,出现凹坑)或者新的腐蚀区(圆形面积4平方厘米的酸性腐蚀区),或者损伤发展或腐蚀扩大时,他可以更新信息文件,包括更新信息文件的影响区域和具体信息内容。例如,标注出影响区域的几何轮廓特征,例如,所影响的多面体的每个顶点的三维坐标,或者某个表面上的多边形或曲面轮廓。
图2示出根据图1所示实施例的飞机信息管理系统200的方框图。其包括:所述飞机的三维模型210,其用于计算所述飞机中各个结构的三维坐标,所述结构包括零件、部件或功能部分;信息关联部件220,其用于获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与所述影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统中,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构通过所述编号和/或三维坐标在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统还包括查询部件,所述查询部件用于通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统中,所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统还包括:将所述信息文件中的多种信息互相关联,根据关联结果形成损伤维修方案、改装检查、腐蚀评估、结构可靠性管理、损伤容限管理、改装管理中的一种或多种。
优选地,根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统还包括二维码关联装置,其用于当所述信息文件包括损伤信息时,输出与所述损伤信息对应的二维码,并将该二维码粘贴在飞机对应的损伤位置。
优选地,在根据本申请的上述技术方案的飞机信息管理系统中,所述结构在同类型飞机的所述三维模型中具有相同或不同的编号。
根据本申请的飞机信息管理系统,通过计算三维模型中各个结构的坐标,能够完整收集飞机各个结构的位置信息,以及通过将信息文件中的工程文件和/或一种或多种信息与其影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,极大地提高了确定结构的位置或者查找目标信息的效率,并且通过定位同一影响区域的结构能够将多种信息相互之间进行关联,从而获得区域性的或功能相互关联的多个结构的综合性的评价,使得从“面”的层次提升飞机的结构管理而不再停留在“点”的层次,提高问题判断的效率、准确性、完整性,更全面地排除安全隐患。
图3示出根据图2实施例的飞机信息管理系统的功能结构示意图。
图4还示出根据本申请的飞机信息管理方法提供的一种设备400,该设备包括:一个或多个处理器410;存储器420,用于存储一个或多个程序,当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行如上述任一项飞机信息管理的方法。
本申请还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,该程序被处理器执行时实现如上述任一项飞机信息管理的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (12)
1.一种飞机信息的管理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
建立所述飞机的三维模型,计算在所述三维模型中所述飞机的各个结构的三维坐标,所述飞机的各个结构包括零件、部件或功能部分;
获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括所述飞机的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的飞机信息的管理方法,其特征在于,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构可通过所述编号和/或三维坐标在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。
3.根据权利要求2所述的飞机信息的管理方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:
通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。
4.根据权利要求1所述的飞机信息的管理方法,其特征在于,
所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。
5.根据权利要求1所述的飞机信息的管理方法,其特征在于,当所述信息文件包括损伤信息时,输出与所述损伤信息对应的二维码,将所述二维码粘贴在飞机对应的损伤位置。
6.一种飞机信息管理系统,其特征在于,所述系统包括:
所述飞机的三维模型,其用于计算所述飞机中各个结构的三维坐标,所述结构包括零件、部件或功能部分;
信息关联部件,其用于获取信息文件在所述三维模型中的影响区域,将信息文件与所述影响区域内的结构在所述三维模型中进行关联,所述飞机的信息文件包括飞机各个结构的工程文件、损伤信息、维修方案信息、改装管理信息、腐蚀评估信息、结构可靠性信息、损伤容限信息中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的飞机信息管理系统,其特征在于,所述结构在所述三维模型中具有对应的编号,所述结构通过所述编号和/或三维坐标在所述三维模型中与所述飞机的信息文件相关联。
8.根据权利要求7所述的飞机信息管理系统,其特征在于,所述系统包括查询部件,所述查询部件用于通过输入三维坐标或编号来选择所述三维模型中所述飞机的对应的结构,获取与所述对应的结构相关联的信息文件。
9.根据权利要求6所述的飞机信息管理系统,其特征在于,
所述信息文件在所述三维模型中的影响区域可由站位STA和/或桁条STR和/或刨线BL和/或水线WL来确定。
10.根据权利要求6所述的飞机信息管理系统,其特征在于,还包括二维码输出装置,其用于当所述信息文件包括损伤信息时,输出与所述损伤信息对应的二维码,并将所述二维码粘贴在飞机对应的损伤位置。
11.一种设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。
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