CN110944887A - 用于抑制制动噪声的方法、中央服务器、交通工具控制模块以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在交通工具中借助于中央服务器抑制制动噪声的方法,一种用于在交通工具中实施的用于在交通工具中已知制动噪声的方法,以及一种相应的中央服务器,一种相应的交通工具控制模块和一种相应的存储介质。在此,在交通工具和中央服务之间分配数据处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在多个交通工具时借助于中央服务器抑制制动噪声的方法,一种用于抑制在交通工具中的制动噪声的方法,一种中央服务器,一种交通工具控制模块以及一种非易失性的可计算机可读存储介质。
背景技术
交通工具、尤其是机动车或轨道交通工具通常具有用于使交通工具减速的制动系统。在此,在多种运行情况中,可能出现制动噪声,交通工具乘员或外部的人可能认为这种噪声令人不舒服。因此,已经研发了集成在交通工具中的控制部用于抑制噪声的办法。
例如,文献WO 2005/016718 A1公开了一种用于抑制或防止在操纵制动器时产生噪声的方法。此时,例如可在交通工具的不同的轮子上改变制动力分布。
根据已知的现有技术,典型地需要,安装在交通工具中的软件来决定噪声的抑制,其中,已经事先定义了,哪些参数暗示着噪声。这意味着,当已知的输入信号指出噪声事件时,软件开始相应的程序。为此,例如在开发交通工具时进行相应的测试。
在已知的实施方案中不利的是,已经事先定义了噪声事件和响应,并且不再能灵活地对在实际的交通工具运行中出现的噪声事件进行响应。
发明内容
因此,本发明的目的是,设置一种用于抑制制动噪声的方法,其与根据现有技术的实施方案相比有所改善,例如更灵活。此外,本发明的目的是,设置一种用于进行这种方法的中央服务器和交通工具控制模块。本发明的又一目的是,设置一种具有用于实施这种方法的程序代码的非易失性的计算机可读存储介质。
根据本发明,这通过根据相应的独立权利要求所述的方法、中央服务器、交通工具控制模块和永久性的可计算机读取的存储介质实现。例如,可从相应的从属权利要求中得到有利的设计方案。通过明确地参考描述的内容形成权利要求的内容。因为制动噪声性能直接与机动车的(盘式)制动器的对应组件的摩擦状态相关,因此示例性地通过并入引用(incorporation by reference)本申请者的以下之前的专利族或专利申请的公开内容、内容以及特征:EP 1626885 Bl,DE 199 47 903 A1。因为以上专利族的主题的是制动器调节和制动器更新,其中,尤其是至少以暗示的方式建议了在线数据交换。
本发明涉及一种用于在多个交通工具时借助于中央服务器抑制制动噪声的方法,其中,该方法具有以下步骤:
–接收交通工具的多个消息,其中,该消息包含制动状态数据,以及
–根据制动状态数据生成多个响应指令,其中,每个响应指令都包含用于抑制制动噪声的措施。
借助于根据本发明的方法,可将制动噪声抑制的至少一部分转移到中央服务器上,这实现了更灵活地对事件或出现的噪声做出响应。尤其是,中央服务器可负责例如一个制造商或车队的多个交通工具或者多交通工具。中央服务器实现了在行驶期间也由中央单元监控交通工具,并且也根据在交通工具运行期间才生成的数据确定响应指令。
制动噪声典型地为在操纵交通工具的制动器时出现的噪声。在此,制动噪声典型地为人耳能够听到的噪声。在此,制动噪声尤其是可通过通常的以盘式制动器或鼓式制动器为基础的交通工具制动器产生,然而也可通过其它的或附加的交通工具制动系统,例如液力制动器,发动机制动或涡电流制动器产生。
应指出的是,消息附加地也可包含免提麦克风的数据,其它安装在交通工具中的麦克风的数据,碰撞传感器的数据,气囊控制器的数据,加速度传感器的数据,雨量传感器的数据,或者通常的CAN总线数据,或者其它在交通工具中存在的数据。这种类型的数据可理解成制动状态数据,这些数据也可作为制动状态数据之外的消息的组成部分,或者也可包含在代替制动状态数据的消息中。这可理解成独立的发明方面。
响应指令用于,传输到一个或多个交通工具上并且在此辅助抑制制动噪声。响应指令也可包含用于改善交通工具状态的质量、舒适性和/或性能的通用措施。这例如可为,例如通过改变在前轴和后轴之间的制动力分配抑制或改变制动噪声,或者通过识别在例如因雨而湿滑的道路上的制动状态而提高制动器响应性能。用于改善交通工具的质量、舒适性或性能的其它措施也可为响应指令的组成部分。尤其是,在这与制动噪声无关时,这也可理解成独立的发明方面。
例如可借助于深度学习方法生成响应指令。对于典型的应用情况来说这被证实为有利的。
优选地,方法还具有以下步骤中的至少一个:
–将响应指令发送给交通工具,
–将响应指令发送给一组交通工具,
–将响应指令引入待制造的新交通工具中。
在将响应指令发送给交通工具时,响应指令尤其是被发送给已经接收了具有制动状态数据的消息的交通工具。然而,响应指令也可发送给交通工具组,其中,该组的交通工具可与已经接收了具有制动状态数据的消息的交通工具不同或者仅仅部分相同。
应指出的是,所述步骤可任意地相互组合或者以任意的子组合相互组合。这也适用于在本申请文件中包含的其它列举。
根据一种改进方案,根据制动状态数据生成多个驾驶档案,其中,每个驾驶档案包含多个用于针对相应驾驶风格时抑制制动噪声的响应指令。这种类型的驾驶档案可用于在典型的或经常性重复出现的情况中、尤其在确定的/规定的驾驶员行为或驾驶风格时抑制制动噪声。
在由驾驶员手动控制的交通工具、尤其是机动车中,驾驶档案尤其是为驾驶员档案。然而,更通用地说,驾驶档案也可涉及自动或半自动行驶的交通工具(包括自动驾驶的机动车,轨道交通工具或交通运输工具)的驾驶风格。
可理解的是,也可与生成响应指令无关地/独立地生成驾驶档案,并且因此生成驾驶档案也可理解成本发明的独立方面。
优选地,在此,方法包括以下步骤中的至少一个:
–将驾驶档案发送给交通工具,
–将驾驶档案发送给交通工具组,
–将驾驶档案引入待制造的新交通工具中。
由此,可以与以上已经参考响应指令描述的相似的方式将驾驶档案分配到交通工具上。就此应参考上述实施方案。
此外,本发明涉及一种用于抑制在交通工具中的制动噪声的方法,其中,该方法具有以下步骤:
–接收/记录多个制动状态数据,
–将在多个消息中的制动状态数据发送给中央服务器,
–从中央服务器接收多个响应指令,其中,每个响应指令包含用于抑制制动噪声的措施,以及
–在交通工具的多个制动过程中使用响应指令。
刚刚描述的在交通工具中实施的方法与以上描述的在中央服务器中实施的方法对应。交通工具将制动状态数据发送给中央服务器并且相应地接收可用于抑制制动噪声的响应指令。由此,得到以上描述的优点。尤其是,可明显更灵活地对不同的情况或驾驶风格或者由于磨损或改变产生的变化进行响应。
在交通工具中进行的方法尤其是可与以上描述的、在服务器中实施的方法相结合地应用。因此完全参考上述实施方案。
此外,本发明涉及一种用于抑制在交通工具中的制动噪声的方法,其中,该方法包括以下步骤:
–从中央服务器接收多个驾驶档案或者从交通工具的非易失性的存储器中读取多个驾驶档案,其中,每个驾驶档案包括至少一种驾驶风格和相应的响应指令,其中,每个响应指令包含用于抑制制动噪声的措施,
–根据行驶状态数据获得驾驶风格,
–将获得的驾驶风格与驾驶档案中的一个的驾驶风格关联,由此选择该驾驶档案,以及
–将所选择的驾驶档案的响应指令用在交通工具的多个制动操作中。
该方法实现了在防止制动噪声时或者在与整体的质量、舒适性或性能功能相关的项目中根据驾驶员的驾驶风格灵活地匹配方法。由此,尤其是可使用以上已经描述的驾驶档案,其中,使用与驾驶风格最优地匹配的驾驶档案的相应的响应指令。
将获得的驾驶风格与驾驶档案中的一个的驾驶风格关联,特别地意味着,进行检查,以确定现有的或已知的驾驶档案的驾驶风格中的哪个与根据行驶状态数据获得的驾驶风格最一致和/或区别最少。由此,可选择最好地相应于相应的驾驶员的驾驶风格的驾驶档案。尤其是,该方法也可与直接使用响应指令的以上描述的方法组合。在驾驶档案方面尤其是可参考以上实施方案。
行驶状态数据例如可为速度数据,加速度数据,转速数据,制动力数据,减速度数据,推动力数据,或其相应的一阶或二阶导数。由此,可描述驾驶风格的特征。
如果获得的驾驶风格不能与驾驶档案的驾驶风格关联,优选地输出尤其是表明缩短维护周期和/或使用其它组件的信号。由此,将具有与通常的或经常出现的驾驶风格显著不同的驾驶风格的驾驶员也考虑在内。
信号例如可作为光学的或声学的信号输出给驾驶员,或者可作为消息发送给交通工具制造商或工厂,例如通过移动无线电或车对X通讯,或者可储存在故障数据存储器中。如阐述的那样,信号例如可表明,应该缩短维护周期,或者应使用其它的、例如更稳定的组件。由此可实现,使交通工具被更好地装备用于非通常的驾驶风格。
作为中央服务器,尤其是可使用如以上描述的中央服务器。在此,可参考所有在此描述的实施方案和变型方案。
此外,本发明也涉及一种同时在中央服务器和交通工具中实施的方法。在此,可分别参考所有在此在交通工具中或中央服务器中实施的方法方面描述的实施方案和变型方案。
消息尤其是可借助于移动无线电接收和/或发送。也可使用其它传输技术,例如车对X通讯或者以及与尤其是在车库中或交通工具的家庭场所上的WLAN网络的连接。
优选地,制动状态数据包括关于以下状态中的一个或多个的数据:
–噪声,
–制动噪声,
–振动,
–制动力,
–制动力分配,
–车轮转速,
–踏板行程,
–踏板力,
–制动力矩,
–减速度,
–尤其是制动器、发动机和/或环境的温度,
和/或,其包含CAN总线数据。
可理解的是,原则上可将所有在交通工具中存在的数据结合到制动状态数据中,其中,所述数据证实为尤其有利地用于抑制制动噪声。
优选地,相应的响应指令包含用于根据多个制动状态抑制制动噪声的措施。此时,尤其是获取并处理在行驶期间或在制动期间在交通工具中的制动状态数据,并且可据此应用相应的用于抑制制动噪声的措施。
优选地,相应的响应指令包含以下措施中的一个或多个,其中,原则上可以任意方式将这些措施相互结合:
–制动力分配,
–制动力减小,
–制动力调节,
–制动器调节+制动器更新(所谓的“制动盘清洁”),
–制动器维护,制动器修理和/或摩损件更换。
对于避免或抑制在典型的情况中的制动噪声,这种类型的对策被证实为有利的。例如,制动器调节或制动器更新的实施方案例如可包含,与给交通工具驾驶员的目标指示自动通讯,和/或与给相关的机动车工厂的目标指示的自动通讯,和/或与给机动车调节电子装置的目标指示的自动通讯,以维护或修理相应的机动车的机动车制动设备。例如,作为其代替或附加,根据相关的/所引入的现有技术的示例,自动地进行制动器调节,即制动器再生。就此而言,例如有目的地受控地或调节地操纵检测为有缺陷的机动车制动器。
根据一种改进方案,在交通工具中的或中央服务器中的方法还具有以下步骤:
–借助于制动状态数据获得用于组件的稳定性程度。
这种稳定性程度可给出如下信息,即,组件——例如制动盘,制动钳,液压缸,或制动系统的其它部件,也可以是交通工具的任意另一部件——如何对制动过程进行响应,并且会得到何种数量/程度的磨损。
此外,本发明涉及一种中央服务器,中央服务器设定成如以上参考中央服务器描述的那样实施方法。本发明此外涉及一种交通工具控制模块,交通工具控制模块设定成如以上参考交通工具描述的那样执行方法。此外,本发明也涉及一种具有这种中央服务器和这种交通工具控制模块的组件。此外,本发明涉及一种非易失性的计算机可读存储介质,存储介质包含程序代码,在实施该程序代码时,处理器进行在此描述的方法。在相应的方法方面,参考所有在此描述的实施方案和变型方案。
总地来说应指出的是,借助于在此描述的措施可最为灵活地对不同的应用情况进行响应。在此,例如可接收/记录和评估数据,并且尽可能实时地得到结论。例如,待接收/记录的数据从持续的批量制造监控中或从由顾客使用的量产交通工具中得到。根据情况,该数据例如可用于匹配/调节交通工具性能。应实现,在制动噪声抑制时也在连续运行中学习,何时出现制动噪声以随后以合适的对策抑制制动噪声。在另一情况中,例如,来自制造中的数据是可用的。如果例如从不同制动器设计中从批量制造监控和/或批量交通工具中得到足够数据,软件可给出关于哪种设计在将来的交通工具中最稳定地克服噪声事件的建议。
尤其是,不同的信号,例如传感器信号和/或现有信号——例如CAN总线信号——可由软件收集,并且通过移动传输装置——例如LTE模块或UMTS模块——传输给接收器。接收器将数据传输给例如存储器或尤其是如以上描述的中央服务器,或者云服务器。数据例如可通过机器算法或深度学习软件实时评估。如果该软件检测到例如出现/将要出现噪声事件,软件可将相应的信息发回给交通工具,随后,交通工具可应用例如已知的策略,并且独立地以与当前状态匹配的方式为避免噪声做出贡献。另一方面,在交通工具中存在的软件可借助于在此描述的措施持续更新,并且由此例如在到中央服务器的信号中断时利用在交通工具中储存的数据或程序作为应对。
通过现有数据,例如可建立现实的用户的驾驶档案。因此,例如可行的是,建立覆盖例如99%的驾驶员的驾驶行为的用户档案。随后,可将新开发的产品设计及成用于该用户组。由此,可避免不必要的不适宜地增加产品成本的高的设计标准。于是,例如可通过数据分析滤除最后百分之一的用户,并且可要求更短的维护周期或更换更稳定的组件。
另一种应用例也为,例如如已经描述的那样,将不同数据组比较。即,例如可行的是,将表示特别地为一种交通工具类型定制的组件的特征的数据组或者例如从组件的制造中获得的数据组与交通工具的用户数据比较,并且给出对该组合的稳定性的评估。如果这在多个交通工具类型中进行,可根据该数据在新设计的组件中给出建议。于是,该组件例如可设计成相对于磨损或噪声的出现例如尤其稳定。
此外,移动数据收集也实现了多种应用方案。即,例如可行的是,与实时应答相结合地实时地评估交通工具数据,以相应地匹配交通工具参数。通过深度学习优化方法,可灵活地对不同的新情况进行响应,并且可匹配/调节交通工具参数。通过比较不同的数据组,可开发新的更稳定的产品。通过获得的用户档案或驾驶档案,可制造成本更适宜的产品。
在此描述的方法和其它措施尤其是可使用在机动车中,例如汽车,公交车或者载重货车中,然而,也可通用地使用在交通工具,例如交通运输工具,轨道交通工具,飞行交通工具(例如飞机)或者水运交通工具(例如船舶)中。
数据——例如传感器数据——例如可由交通工具通过移动无线网络传输。移动无线接收器可将数据传输给中央服务器。该数据可被服务器例如通过深度学习软件分析。相应的数据组可被该软件通过整个链路发回交通工具。交通工具优选地评估该数据组并且采取相应的措施。
硬件例如可用于获取传感器和CAN数据。在相应的模块中,也可安装用于移动数据传输的相应的发送单元。
附图说明
本领域技术人员可从以下参考附图描述的实施例中得到本发明的其它特征和优点。其中:
图1示出了交通工具和中央服务器,
图2示出了交通工具,中央服务器和移动无线网络,以及
图3示出了交通工具发送和接收单元。
具体实施方式
图1示意性地示出了以机动车10的形式的交通工具以及中央服务器50。交通工具和中央服务器分别构造成用于根据相应的实施例进行根据本发明的方法。
机动车10具有左前轮22,右前轮24,左后轮26和右后轮28。机动车10此外具有制动系统30。制动系统具有中央单元31,中央单元构造成用于产生制动压力。在此,中央单元例如可为具有联接的制动踏板的液压泵和/或制动缸。此外,制动系统30具有左前制动单元32,右前制动单元34,左后制动单元36和右后制动单元38。制动单元32、34、36、38分别被分配给车轮22、24、26、28,以制动相应的车轮。
机动车10此外具有与交通工具天线42相连接的交通工具控制模块40。这实现了使交通工具控制模块40参与移动无线通讯。
交通工具控制模块40构造成根据实施例实施根据本发明的方法。为此,交通工具控制模块40与机动车10的未示出的CAN总线相连接,CAN总线又与多个未示出的传感器相连接。在此,传感器尤其是为安装在气囊控制模块中的加速度传感器以及噪声传感器。
当交通工具10借助于制动系统30制动时,根据在CAN总线中可供使用的数据,交通工具控制模块40产生制动状态数据。制动状态数据给出关于制动的强度和其它参数的信息以及关于在此可能出现/导致的噪声的说明。交通工具控制模块40将制动状态数据打包成消息,并且通过未示出的移动无线网络将该消息发送给中央服务器50。中央服务器与静态天线52相连接,静态天线实现了参与移动无线通讯。这尤其是理解成示意性的。应理解的是,中央服务器50例如可与因特网或其它网络相连接,网络通过联接到移动无线网络上,通过用于车对X通讯的接口或者通过WLAN实现与机动车10的数据交换。
中央服务器50构造成实施根据本发明的实施例的方法。为此,中央服务器评估接收的制动状态数据,并且借助于深入学习算法从中导出响应指令。这种类型的响应指令分别包含如下指令,例如应如何对机动车10的确定的制动状态进行响应,以抑制制动噪声。这可包含例如减小或者调节制动压力或者进行制动压力在车轮22、24、26、28上的确定的分配。
此外,中央服务器50也生成以驾驶员档案的形式的驾驶档案,该驾驶档案基于从多个机动车收集的数据。在此,识别驾驶员经常用于控制机动车10的典型的驾驶风格。由此,可将驾驶员分类成特定的驾驶风格,并且将其分别分配给与相应的驾驶风格相匹配的响应指令,也就是说,该响应指令在相应的驾驶风格下实现最优地抑制制动噪声。
通过移动无线通讯再次将响应指令以及驾驶员档案从中央服务器50传输到机动车10上。在此,其可用于抑制制动噪声。例如,在确定的制动状态时,可使用由中央服务器50生成的适合于此的响应指令,以抑制制动噪声。此外,可根据行驶动力数据/动态驾驶数据识别驾驶员的驾驶风格,并且可选择与其对应的驾驶员档案。于是,可优选地使用其中包含的响应指令。
图2仅仅示意性地示出了在机动车10和中央服务器50之间的可能的通讯。示意性地示出的移动无线网络60用于该通讯。不仅机动车10而且中央服务器50与移动无线网络60相连接,其中,中央服务器50具有直接的有线的网络连接并且机动车10参与移动无线连接。这以有利的方式实现了已经参考图1描述的数据交换。
图3示出了交通工具发送和接收单元70。在此,图3是示意图,其中,发送和接收单元70具有用于显示信息的显示器72,用于与OBD(车载诊断)接口相连接的接头74,以及多个与其它传感器的缆线插座76。这种单元70优选地可使用在根据本发明的方法的范围中。
可以给定的顺序实施根据本发明的方法的所述步骤。然而,也可以其它顺序实施。在其实施方案中的一个(例如具有确定的步骤组合)中,以不再执行其它步骤的方式实施根据本发明的方法。然而,原则上也可执行未阐述的其它步骤。
本申请的权利要求并不放弃对所述实现方案的扩展的保护。
尽管在进行方法时证明,不一定需要某个特征或一组特征,在本申请方面,现在已经表述了至少一个不再具有该特征或特征组的独立权利要求。其例如涉及在申请日时提出的权利要求的子组合,或者通过其它特征限制的在申请日时提出的权利要求的子组合。这种新表述的权利要求或特征组合应理解成包括在本申请文件的公开内容之内。
此外应指出的是,在不同的实施方案或实施例中描述的和/或在图中示出的本发明的设计方案、特征和变型方案可任意相互组合。单个的或多个特征可任意彼此互换。从中得到的特征组合视为包含在本发明的公开内容中。
在相关权利要求中的回引内容不应理解成放弃对回引的从属权利的特征的自身的具体的保护。这些特征也可任意与其它特征组合。
仅仅在描述中公开的特征或者在描述或权利要求中仅仅结合其它特征公开的特征基本上也可具有独立的对本发明重要的意义。因此,其也可单独地与现有技术区分开地包含在权利要求中。
Claims (15)
1.一种用于在多个交通工具(10)时借助于中央服务器(50)抑制制动噪声的方法,其中,所述方法具有以下步骤:
–从交通工具(10)接收多个消息,其中,所述消息包含制动状态数据,以及
–根据制动状态数据生成多个响应指令,其中,每个响应指令都包含用于抑制制动噪声的措施。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法还具有以下步骤中的至少一个:
–将所述响应指令发送给交通工具(10),
–将所述响应指令发送给一组交通工具(10),
–将所述响应指令引入新制造的交通工具(10)中。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法,所述方法还具有以下步骤:
-根据制动状态数据生成多个驾驶档案,其中,每个驾驶档案包含多个用于针对相应的驾驶风格抑制制动噪声的响应指令。
4.根据权利要求3所述的方法,所述方法还具有以下步骤中的至少一个:
–将所述驾驶档案发送给交通工具(10),
–将所述驾驶档案发送给一组交通工具(10),
–将所述驾驶档案引入新制造的交通工具(10)中。
5.一种用于抑制在交通工具(10)中的制动噪声的方法,其中,所述方法具有以下步骤:
–接收多个制动状态数据,
–将在多个消息中的制动状态数据发送给中央服务器(50),
–从中央服务器(50)接收多个响应指令,其中,每个响应指令包含用于抑制制动噪声的措施,以及
–在交通工具(10)的多个制动过程中使用响应指令。
6.一种用于抑制在交通工具(10)中的制动噪声的方法,其中,所述方法包括以下步骤:
–从中央服务器(50)接收多个驾驶档案或者从交通工具(10)的非易失性存储器中读取多个驾驶档案,其中,每个驾驶档案包括至少一种驾驶风格和关联的响应指令,其中,每个响应指令包含用于抑制制动噪声的措施,
–根据驾驶状态数据获得驾驶风格,
–将获得的驾驶风格与驾驶档案中的一个的驾驶风格关联,由此选择所述驾驶档案,以及
–将所选择的驾驶档案的响应指令应用在交通工具(10)的多个制动过程中。
7.根据权利要求6所述的方法,
-其中,如果获得的驾驶风格不能与驾驶档案的任何一个驾驶风格关联,则输出尤其是显示维护周期缩短和/或使用有其它组件的信号。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法,
-其中,使用根据权利要求1至4中任一项所述的中央服务器作为中央服务器(50)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法,借助于移动无线电接收和/或发送所述消息。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,所述制动状态数据包括关于以下状态中的一个或多个的数据:
–噪声,
–制动噪声,
–振动,
–制动力,
–制动力分配,
–车轮转速,
–踏板行程,
–踏板力,
–制动力矩,
–减速度,
–温度,尤其是制动器、发动机和/或环境的温度,
和/或其中,其包含CAN总线数据。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法,相应的响应指令包含用于根据多个制动状态数据来抑制制动噪声的措施。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,相应的响应指令包含以下措施中的一个或多个:
–制动力分配,
–制动力减小,
–制动力调制,
–制动器调节和/或制动器再生。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法,所述方法在交通工具中或中央服务器(50)中还具有以下步骤:
–借助于制动状态数据获得用于组件的稳定性措施。
14.一种中央服务器(50),所述中央服务器设定成实施根据权利要求1至4中任一项所述的方法,或者一种交通工具控制模块(40),所述交通工具控制模块设定成实施根据权利要求5至13中任一项所述的方法。
15.一种非易失性计算机可读存储介质,所述存储介质包含程序代码,在运行所述程序代码时,处理器实施根据权利要求1至13中任一项所述的方法。
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