CN113257027A - 针对连续变道行为的导航控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种针对连续变道行为的导航控制系统，导航控制系统能够通过导航终端融合车辆状态信息精准定位用户的连续变道意图，并智能识别连续变道事件的难度，并根据难度进行适配控制，避免连续变道行为引发交通事故，提高针对连续变道行为进行控制的安全性、灵活性和智能性。

Description

针对连续变道行为的导航控制系统

技术领域

本申请属于互联网产业的导航领域，具体涉及一种针对连续变道行为的导航控制系统。

背景技术

目前，用户驾驶车辆进行多车道连续变道的行为经常引发交通事故，虽然有些车辆安装了车道并线辅助功能，但该功能一般仅针对相邻车道的临近车辆进行检测和提醒，难以满足连续变道场景中的安全性控制需求。

发明内容

本申请提供一种针对连续变道行为的导航控制系统，以期提高针对连续变道行为进行控制的安全性、灵活性和智能性。

本申请提供一种针对连续变道行为的导航控制系统，包括：

导航终端，用于在检测到所述导航终端所属车辆当前所处的车道与所述车辆即将驶入的目标车道间隔至少一个车道时，向车辆控制单元发送转向状态查询消息，所述目标车道为当前的导航路线所指示的所述车辆经过所述目标路口时所应当驶入的车道；

所述车辆控制单元，用于接收所述转向状态查询消息，获取所述车辆的转向灯工作状态和方向盘转动状态，向所述导航终端发送转向状态响应消息；

所述导航终端，还用于接收所述转向灯状态响应消息，获取所述转向灯工作状态和所述方向盘转动状态；若检测到所述转向灯所指示的转向方向和所述方向盘转动状态所指示的转向方向均为靠近所述目标车道的方向，则向所述车辆控制单元发送雨刮器状态查询消息；

所述车辆控制单元，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述车辆的雨刮器速度信息，向所述导航终端发送携带所述雨刮器速度信息的雨刮器状态查询消息；

所述导航终端，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述雨刮器速度信息；根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况、所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分；若检测到所述综合难度评分大于或等于预设难度评分，则变更当前的导航路线为在所述目标路口无需连续变道的导航路线，并输出第一提示信息以提醒用户按照更新后的导航路线行使。

可以看出，本申请实施例中，导航终端在检测到导航终端所属车辆当前所处的车道与车辆即将驶入的目标车道间隔至少一个车道时，获取转向灯工作状态和方向盘转动状态；若检测到转向灯所指示的转向方向和方向盘转动状态所指示的转向方向均为靠近目标车道的方向，则获取车辆的雨刮器速度信息，根据雨刮器速度信息、车辆的车速、当前的道路的路况、车辆需要变更的车道数量、车辆的位置与车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分；若检测到综合难度评分大于或等于预设难度评分，则变更当前的导航路线为在目标路口无需连续变道的导航路线，并输出第一提示信息以提醒用户按照更新后的导航路线行使。可见，本示例中，导航控制系统能够通过导航终端融合车辆状态信息精准定位用户的连续变道意图，并智能识别连续变道事件的难度，并根据难度进行适配控制，避免连续变道行为引发交通事故，提高针对连续变道行为进行控制的安全性、灵活性和智能性。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种针对连续变道行为的导航控制系统10的架构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

如图1所示，本申请实施例提供的针对线上停车场提供导航服务的导航控制系统10包括：

导航终端100，用于在检测到所述导航终端100所属车辆当前所处的车道与所述车辆即将驶入的目标车道间隔至少一个车道时，向车辆控制单元200发送转向状态查询消息，所述目标车道为当前的导航路线所指示的所述车辆经过所述目标路口时所应当驶入的车道。

示例的，所述导航终端100包括但不限于车机系统中的导航模块、支持导航功能的手机等电子设备。

示例的，所述连续变道行为是指用户驾驶车辆从当前车道向非相邻的远端车道变道的行为，该非相邻的远端车道与当前车道的间隔车道的数量可以是1/2/3/4等，不做唯一限定。

所述车辆控制单元200，用于接收所述转向状态查询消息，获取所述车辆的转向灯工作状态和方向盘转动状态，向所述导航终端100发送转向状态响应消息。

示例的，所述车辆控制单元200包括但不限于车机系统中的中央控制单元、整车控制器等。如新能源的整车控制系统。

所述导航终端100，还用于接收所述转向灯状态响应消息，获取所述转向灯工作状态和所述方向盘转动状态；若检测到所述转向灯所指示的转向方向和所述方向盘转动状态所指示的转向方向均为靠近所述目标车道的方向，则向所述车辆控制单元200发送雨刮器状态查询消息。

示例的，所述雨刮器状态查询消息用于请求车辆的雨刮器的速度，在其他影响因素不变的情况下，雨刮器的速度越大，说明车外雨量越大，驾驶员视线受到影响的程度相对越高，对应的连续变道难度也相对越大，反之，雨刮器的速度越小，说明车外雨量越小或者未下雨，驾驶员视线受到影响的程度相对越低，对应的连续变道难度也相对越小。

所述车辆控制单元200，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述车辆的雨刮器速度信息，向所述导航终端100发送携带所述雨刮器速度信息的雨刮器状态查询消息。

所述导航终端100，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述雨刮器速度信息；根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况、所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分；若检测到所述综合难度评分大于或等于预设难度评分，则变更当前的导航路线为在所述目标路口无需连续变道的导航路线，并输出第一提示信息以提醒用户按照更新后的导航路线行使。

示例的，所述综合难度评分的参考分数值区间可以人为预设如1至100等，或者不设置上限，且该数值越大，对应难度越高，数值越小，对应难度越低。

示例的，所述预设难度评分可以基于经验值设置，例如，开发人员可以针对目标路口的行车情况进行建模，通过调节各类影响因素来模拟实际行车环境中因连续变道而发生交通事故的事件，统计这些事件所对应的综合难度评分，分析综合难度评分与事故率之间的变化关系，根据该变化关系确定出事故率激增的拐点位置，并根据该拐点位置确定预设难度评分。

示例的，本申请所涉及到的各提示信息（如第一提示信息、第二提示信息等）的具体表现形式包括但不限于语音、图像、文字等方式中的一种或多种，此处不做唯一限定。

在一些实施例中，在所述根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况、所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分方面，所述导航终端100具体用于：根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况确定当前次连续变道事件的动态难度评分；根据所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述目标路口之间的距离确定所述当前次连续变道事件的静态难度评分；确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1和所述静态难度评分所对应的静态加权系数α2；根据所述动态难度评分、所述动态加权系数α1、所述静态难度评分、所述静态加权系数α2确定所述当前次连续变道事件的综合难度评分。

示例的，所述动态加权系数α1和所述静态加权系数α2可以是预先配置、导航服务器实时下发、或者动态计算得到，此处不做唯一限定。

示例的，所述动态加权系数α1和所述静态加权系数α2的和为1，例如，α1=0.6，α2=0.4等。

示例的，所述动态难度评分用于表征连续变道场景中的动态影响因素对连续变道行为难度的影响程度，所述静态难度评分用于表征连续变道场景中的静态影响因素对连续变道行为难度的影响程度。

可见，本示例中，由于连续变道场景中的动态影响因素和静态影响因素均会对连续变道的难度产生影响，综合动态影响因素和静态影响因素计算综合难度评分，能够降低因环境因素缺失而导致的计算错误，提高计算难度评分的全面性和准确度，从而提高连续变道行为控制的准确度和稳定性。

在一些实施例中，在所述根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况确定当前次连续变道事件的动态难度评分方面，所述导航终端100具体用于：通过如下公式计算所述动态难度评分：

Sd=Sd0×（β1×（Vwiper÷Vwiper0）＋β2×（Vcar÷Vcar0）＋β3×（Froad÷Froad0）），

其中，Sd表示动态难度评分，Sd0表示预设的动态难度评分的参考最大值，β1表示雨刮器速度对应的加权系数，β2表示车辆速度对应的加权系数，β3表示路况对应的加权系数，且β1、β2、β3的和为1，Vwiper表示雨刮器的速度，Vwiper0表示雨刮器的最大速度，Vcar表示车辆的速度，Vcar0表示预设的车辆的最大速度，Froad表示当前的道路的路况对应的车流量，Froad0表示道路的拥堵状态路况对应的车流量。

示例的，Sd0的数值可以是100分，β1、β2、β3的数值例如可以是0.1、0.3和0.6，Sd0的数值例如可以是100，Vwiper的数值可以直接用原始档位来表达，如20个档位由低到高等，Froad具体是当前的道路的路况量化成后的车流量参数，该参数信息具体可以是融合到导航服务器下发的导航信息中，导航终端仅需要从导航信息中提取该参数信息即可。

示例的，Vcar0可以是车辆的时序表的最大车速，或者统计分析用户驾驶记录而得到的在该路段的最大车速等，此处不做唯一限定。由于Sd0仅为设置的参考最大值，因此对于特殊情况下Vcar大于Vcar0，对应的Sd的数值会大于Sd0，但并不影响最终结果的判断。也就是说容错率更高。

示例的，结合实际应用场景可以确定的是，Vwiper的数值越大、Vcar的数值越大、Froad的数值越大，则对应的动态难度评分越大，即连续变道难度越大，相反，Vwiper的数值越小、Vcar的数值越小、Froad的数值越小，则对应的动态难度评分越小，即连续变道难度越小。

可见，本示例中，通过公式计算动态难度评分，能够将雨刮器速度信息、车辆的车速、当前的道路的路况与动态难度评分之间的关系参数化和标准化，从而确保针对相同场景系统计算出的动态难度评分是一致的，提高系统针对连续变道行为控制的稳定性和一致性。

在一些实施例中，在所述根据所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离确定所述当前次连续变道事件的静态难度评分方面，所述导航终端100具体用于：通过如下公式计算所述静态难度评分：

Ss=Ss0×（γ1×（1-（D÷D0））＋γ2×（Pn÷Pn0）），

其中，Ss表示静态难度评分，Ss0表示预设的静态难度评分的参考最大值，γ1表示车辆的位置与车辆即将驶入的路口之间的距离对应的加权系数，γ2表示车辆需要变更的车道数量对应的加权系数，且γ1和γ2的和为1，D表示所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，D0表示所述目标路口与车辆所经过的前一个路口之间的距离，Pn为所述车辆需要变更的车道数量，Pn0为所述目标路口的车道的总数量减1。

示例的，Ss0的数值例如可以是100，γ1和γ2的数值例如可以是0.5和0.5，设置方式包括但不限于预先配置、服务器实时下发、动态计算等。D0的数值根据导航地图信息可以确定，Pn0的数值同样根据导航地图信息可以确定。

示例的，结合实际应用场景可以确定的是，D的数值越小、Pn的数值越大，则对应的静态难度评分的数值越大，即连续变道难度越大，相反，D的数值越大、Pn的数值越小，则对应的静态难度评分的数值越小，即连续变道难度越小。

可见，本示例中，通过公式计算静态难度评分，能够将车辆的位置与车辆即将驶入的路口之间的距离、车辆需要变更的车道数量与静态难度评分之间的关系参数化和标准化，从而确保针对相同场景系统计算出的静态难度评分是一致的，提高系统针对连续变道行为控制的稳定性和一致性。

在一些实施例中，在所述确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1和所述静态难度评分所对应的静态加权系数α2方面，所述导航终端100具体用于：向导航服务器发送针对所述目标路口的事故率的查询请求消息，接收来自所述导航服务器的查询响应消息，获取所述目标路口的事故率；根据所述目标路口的事故率确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1；根据所述动态加权系数α1确定所述静态加权系数α2。

示例的，所述事故率例如可以是通过统计、分析因变道而发生的交通事故而得到的事故率。

示例的，结合实际应用场景可知，当前道路的事故率越高，则说明动态影响因素的影响权重相对更大。

可见，本示例中，由于基于大数据统计出来的事故率能够全面的反映相同静态影响因素条件下动态影响因素的影响程度，从而通过事故率计算动态加权系数α1提高与实际场景的对应性，最终提高针对连续变道行为控制的稳定性。

在一些实施例中，在所述根据所述目标路口的事故率确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1方面，所述导航终端100具体用于：通过如下公式计算所述动态加权系数α1：

α1=α10+Δα10（2^P－1），

其中，α10为预设的动态加权系数α1的基础值，Δα10为动态加权系数α1的浮动数值上限，且α10和Δα10的和小于1，P为所述目标路口的事故率。

示例的，P得数值为0到1之间的数值，α10例如可以是0.5，Δα10的数值例如可以是0.1等。

可见，本示例中，通过量化动态加权系数α1与事故率之间的关联关系，能够提高量化动态加权系数α1计算的一致性，提高提高针对连续变道行为控制的准确度。

可以看出，本申请实施例中，导航终端在检测到导航终端所属车辆当前所处的车道与车辆即将驶入的目标车道间隔至少一个车道时，获取转向灯工作状态和方向盘转动状态；若检测到转向灯所指示的转向方向和方向盘转动状态所指示的转向方向均为靠近目标车道的方向，则获取车辆的雨刮器速度信息，根据雨刮器速度信息、车辆的车速、当前的道路的路况、车辆需要变更的车道数量、车辆的位置与车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分；若检测到综合难度评分大于或等于预设难度评分，则变更当前的导航路线为在目标路口无需连续变道的导航路线，并输出第一提示信息以提醒用户按照更新后的导航路线行使。可见，本示例中，导航控制系统能够通过导航终端融合车辆状态信息精准定位用户的连续变道意图，并智能识别连续变道事件的难度，并根据难度进行适配控制，避免连续变道行为引发交通事故，提高针对连续变道行为进行控制的安全性、灵活性和智能性。

在一些实施例中，所述导航终端100，还用于若检测到所述综合难度评分小于预设难度评分，则输出第二提示信息以提醒用户提前规范变道以适配当前的导航路线。

可见，本示例中，针对难度较低大概率不会引发交通事故的连续变道场景，导航终端可以主动提醒用户，提高智能性。

在一些实施例中，所述导航终端100，还用于若检测到所述方向盘转动状态所指示的转向方向为靠近所述目标车道的方向、且所述转向灯所指示的转向方向为远离所述目标车道的方向，则输出第三提示信息以提醒用户及时调整所述转向灯的方向。

可见，本示例中，针对用户打错转向灯的情况，导航终端及时提醒用户避免后行车辆造成误解引发事故，提高安全性。

在一些实施例中，所述导航终端100，还用于若检测到所述转向灯所指示的转向方向为靠近所述目标车道的方向、且所述方向盘转动状态所指示的转向方向为远离所述目标车道的方向，则输出第四提示信息以提醒用户及时调整所述方向盘的方向。

可见，本示例中，针对用户打错方向盘的情况，导航终端及时提醒用户避免后行车辆造成误解引发事故，提高安全性。

在一些实施例中，所述导航终端100，还用于若检测到所述转向灯所指示的转向方向和所述方向盘转动状态所指示的转向方向均为远离所述目标车道的方向，则根据所述车辆当前所处的车道和所述转向灯所指示的转向方向更新当前的导航路线以适配用户的驾驶意图。

可见，本示例中，针对用户大概率自主变更行车路线的情况，导航终端及时识别用户意图更新导航路线以及时呈现适配的导航信息，提高实时性和智能性。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种针对连续变道行为的导航控制系统，其特征在于，包括：

导航终端，用于在检测到所述导航终端所属车辆当前所处的车道与所述车辆即将驶入的目标车道间隔至少一个车道时，向车辆控制单元发送转向状态查询消息，所述目标车道为当前的导航路线所指示的所述车辆经过目标路口时所应当驶入的车道；

所述车辆控制单元，用于接收所述转向状态查询消息，获取所述车辆的转向灯工作状态和方向盘转动状态，向所述导航终端发送转向状态响应消息；

所述导航终端，还用于接收所述转向灯状态响应消息，获取所述转向灯工作状态和所述方向盘转动状态；若检测到所述转向灯所指示的转向方向和所述方向盘转动状态所指示的转向方向均为靠近所述目标车道的方向，则向所述车辆控制单元发送雨刮器状态查询消息；

所述车辆控制单元，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述车辆的雨刮器速度信息，向所述导航终端发送携带所述雨刮器速度信息的雨刮器状态查询消息；

所述导航终端，还用于接收所述雨刮器状态查询消息，获取所述雨刮器速度信息；根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况、所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分；若检测到所述综合难度评分大于或等于预设难度评分，则变更当前的导航路线为在所述目标路口无需连续变道的导航路线，并输出第一提示信息以提醒用户按照更新后的导航路线行使。

2.根据权利要求1所述的导航控制系统，其特征在于，在所述根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况、所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，确定当前次连续变道事件的综合难度评分方面，所述导航终端具体用于：

根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况确定当前次连续变道事件的动态难度评分；

根据所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述目标路口之间的距离确定所述当前次连续变道事件的静态难度评分；

确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1和所述静态难度评分所对应的静态加权系数α2；

根据所述动态难度评分、所述动态加权系数α1、所述静态难度评分、所述静态加权系数α2确定所述当前次连续变道事件的综合难度评分。

3.根据权利要求2所述的导航控制系统，其特征在于，在所述根据所述雨刮器速度信息、所述车辆的车速、当前的道路的路况确定当前次连续变道事件的动态难度评分方面，所述导航终端具体用于：

通过如下公式计算所述动态难度评分：

Sd=Sd0×（β1×（Vwiper÷Vwiper0）＋β2×（Vcar÷Vcar0）＋β3×（Froad÷Froad0）），

其中，Sd表示动态难度评分，Sd0表示预设的动态难度评分的参考最大值，β1表示雨刮器速度对应的加权系数，β2表示车辆速度对应的加权系数，β3表示路况对应的加权系数，且β1、β2、β3的和为1，Vwiper表示雨刮器的速度，Vwiper0表示雨刮器的最大速度，Vcar表示车辆的速度，Vcar0表示预设的车辆的最大速度，Froad表示当前的道路的路况对应的车流量，Froad0表示道路的拥堵状态路况对应的车流量。

4.根据权利要求3所述的导航控制系统，其特征在于，在所述根据所述车辆需要变更的车道数量、所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离确定所述当前次连续变道事件的静态难度评分方面，所述导航终端具体用于：

通过如下公式计算所述静态难度评分：

Ss=Ss0×（γ1×（1-（D÷D0））＋γ2×（Pn÷Pn0）），

其中，Ss表示静态难度评分，Ss0表示预设的静态难度评分的参考最大值，γ1表示车辆的位置与车辆即将驶入的路口之间的距离对应的加权系数，γ2表示车辆需要变更的车道数量对应的加权系数，且γ1和γ2的和为1，D表示所述车辆的位置与所述车辆即将驶入的路口之间的距离，D0表示所述目标路口与车辆所经过的前一个路口之间的距离，Pn为所述车辆需要变更的车道数量，Pn0为所述目标路口的车道的总数量减1。

5.根据权利要求4所述的导航控制系统，其特征在于，在所述确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1和所述静态难度评分所对应的静态加权系数α2方面，所述导航终端具体用于：

向导航服务器发送针对所述目标路口的事故率的查询请求消息，接收来自所述导航服务器的查询响应消息，获取所述目标路口的事故率；

根据所述目标路口的事故率确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1；

根据所述动态加权系数α1确定所述静态加权系数α2。

6.根据权利要求5所述的导航控制系统，其特征在于，在所述根据所述目标路口的事故率确定所述动态难度评分所对应的动态加权系数α1方面，所述导航终端具体用于：

通过如下公式计算所述动态加权系数α1：

α1=α10+Δα10（2^P－1），

其中，α10为预设的动态加权系数α1的基础值，Δα10为动态加权系数α1的浮动数值上限，且α10和Δα10的和小于1，P为所述目标路口的事故率。

7.根据权利要求1-6任一项所述的导航控制系统，其特征在于，

所述导航终端，还用于若检测到所述综合难度评分小于预设难度评分，则输出第二提示信息以提醒用户提前规范变道以适配当前的导航路线。

8.根据权利要求7所述的导航控制系统，其特征在于，

所述导航终端，还用于若检测到所述方向盘转动状态所指示的转向方向为靠近所述目标车道的方向、且所述转向灯所指示的转向方向为远离所述目标车道的方向，则输出第三提示信息以提醒用户及时调整所述转向灯的方向。

9.根据权利要求8所述的导航控制系统，其特征在于，

所述导航终端，还用于若检测到所述转向灯所指示的转向方向为靠近所述目标车道的方向、且所述方向盘转动状态所指示的转向方向为远离所述目标车道的方向，则输出第四提示信息以提醒用户及时调整所述方向盘的方向。

10.根据权利要求9所述的导航控制系统，其特征在于，

所述导航终端，还用于若检测到所述转向灯所指示的转向方向和所述方向盘转动状态所指示的转向方向均为远离所述目标车道的方向，则根据所述车辆当前所处的车道和所述转向灯所指示的转向方向更新当前的导航路线以适配用户的驾驶意图。

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