CN113112646A - 车辆自动开关锁的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种车辆自动开关锁的方法及设备，可以在用户不掏出钥匙的情况下完成上锁或解锁操作，可以采用蓝牙测距技术，采样钥匙的蓝牙的信号强度值如RSSI数据，根据信号强度值变化规律，判断用户是远离还是靠近，判断是远离时，比如远离10米后，通过钥匙的蓝牙自动发起上锁，判断是靠近时，比如距离车辆1米时自动发起开锁。本发明可以让用户钥匙在口袋，不操作钥匙按键的情况下实现开关锁，非常智能。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆自动开关锁的方法及设备。
背景技术
目前的车辆如电动车一般通过蓝牙钥匙进行开关锁，其需要用户掏出钥匙，靠近车辆后按键操作，不够方便，也不够智能。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种车辆自动开关锁的方法及设备。
根据本发明的一个方面，提供了一种辆自动开关锁的方法，该方法包括：
通过车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；
若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；
若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
进一步的，上述方法中，车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值，包括：
分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
进一步的，上述方法中，根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述方法中，根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；
采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述方法中，若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；
若所述距离采样队列中的偏大值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；
若所述距离采样队列中的偏小值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
根据本发明的另一方面，还提供一种车辆自动开关锁的设备，该设备包括：
采样装置，用于通过车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
判断装置，用于根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
进一步的，上述设备中，所述采样装置，用于分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；若所述距离采样队列中的偏大值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；若所述距离采样队列中的偏小值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
与现有技术相比，本发明可以在用户不掏出钥匙的情况下完成上锁或解锁操作，可以采用蓝牙测距技术，采样钥匙的蓝牙的信号强度值如RSSI数据，根据信号强度值变化规律，判断用户是远离还是靠近，判断是远离时，比如远离10米后，通过钥匙的蓝牙自动发起上锁，判断是靠近时，比如距离车辆1米时自动发起开锁。本发明可以让用户钥匙在口袋，不操作钥匙按键的情况下实现开关锁，非常智能。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出本发明一实施例的车辆自动开关锁的方法及设备示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
本发明提供一种车辆自动开关锁的方法，所述方法包括：
步骤S1,车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
步骤S2,根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；
步骤S3,若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；
步骤S4,若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
在此，本发明可以在用户不掏出钥匙的情况下完成上锁或解锁操作，可以采用蓝牙测距技术，采样钥匙的蓝牙的信号强度值如RSSI数据，根据信号强度值变化规律，判断用户是远离还是靠近，判断是远离时，比如远离10米后，通过钥匙的蓝牙自动发起上锁，判断是靠近时，比如距离车辆1米时自动发起开锁。本发明可以让用户钥匙在口袋，不操作钥匙按键的情况下实现开关锁，非常智能。
本发明的车辆自动开关锁的方法一实施例中，步骤S1,车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值，包括：
步骤S1,分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
在此，1个间隔时间点对应一个信号对应的信号强度值。
在实际环境中采用蓝牙技术进行测距时，由于蓝牙信号在传播的过程中易受多径效应和环境噪声的影响，导致整体定位精度不高，因此需对RSSI采样数据进行预处理，以降低采样数据的波动性和误差。
当接收到钥匙的蓝牙发出的RSSI信号时，可以按后进先出的顺序，取样最近N＝10组数据(具体采样队列设为多长，要根据实际需求而定)，采样队列的长度越长，测距结果越平滑，但对钥匙的动态捕捉越迟钝；反之采样队列越短，结果越敏锐，对钥匙的动态捕捉越灵敏，以降低采样数据的波动性和误差，保证后续可以高效和准确的判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
电动车可以不断扫描钥匙蓝牙的信号，采集RSSI数据，收集一段时间的值后求平均，蓝牙RSSI值总是会在一个相对稳定的区间内变化，采样时间越长，采样的平均值就会越接近真实值。
本发明的车辆自动开关锁的方法一实施例中，步骤S2,根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
步骤S211,采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
步骤S212,根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
步骤S213,若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
在此，由于一些外在环境因素的影响，会导致一些信号强度值的采样数据过分偏大或偏小，即使求平均也难以有效抹除，为消除这种影响，可以采用高斯模糊算法，高斯模糊算法的关键是根据平均差求权重，一维高斯模糊的权重计算公式：
如图1所示，线1为rssi值，线2是根据rssi直接算出来的瞬时测距结果，线3是经过多次数据处理后的测距结果，可以看出线3相对线2明显更加平稳。通过高斯模糊算法对“偏大值”和“偏小值”做平滑处理，过滤“燥音”数据，最大限度的降低数据噪音的干扰，以降低采样数据的波动性和误差，保证后续可以高效和准确的判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
本发明的车辆自动开关锁的方法一实施例中，步骤S2,根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
步骤S221,将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；
步骤S222,采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
步骤S223,根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
步骤S224,若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
在此，基于采样队列求平均的处理方式，不可避免的会导致数据结果滞后，这里可以将数据一分为二，前一半数据和后一半数据，假设想让前一半数据的权重是后一半数据的2倍，那么只要将前一半数据全部复制一份加入队列，然后再计算新队列的平均值，这样处理后，数据的滞后性会得到一定的抑制，当然具体的权重值需要根据实验测试获得。
通过时间加权的补偿算法，解决采样数据的滞后性问题，在求平均值的时候，给距离当前时间较近的值更高的计算权重，反之给距离当前时间较远的值较低的计算权重。
本发明的车辆自动开关锁的方法一实施例中，步骤S213或步骤S224,若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；
若所述距离采样队列中的偏大值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；
若所述距离采样队列中的偏小值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
在此，至于判断钥匙正在远离或靠近，可以先找出距离采样队列中的最大值和最小值，然后以一定的阈值找出偏大值和偏小值。比如距离采样队列中的最大值是10m，最小值是1m，阈值设置为2m，那么大于8m的数据都算偏大值，小于3m的数据都算偏小值。偏大值和偏小值的距离采样队列的长度最长不应超过总队列的二分之一。然后，如果偏大值集中在距离采样队列的前三分之一部分，那么可以认为钥匙正在远离，反之偏小值集中在队列的前三分之一部分，则可以认为钥匙正在靠近。
根据本发明的另一方面，还提供一种车辆自动开关锁的设备，该设备包括：
采样装置，用于通过车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
判断装置，用于根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
进一步的，上述设备中，所述采样装置，用于分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
进一步的，上述设备中，所述判断装置，用于根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；若所述距离采样队列中的偏大值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；若所述距离采样队列中的偏小值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
本发明的各设备和存储介质实施例的详细内容，具体可参见各方法实施例的对应部分，在此，不再赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (10)
1.一种车辆自动开关锁的方法，其中，该方法包括：
通过车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；
若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；
若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值，包括：
分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；
采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；
根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；
若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆，包括：
根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；
若所述距离采样队列中的偏大值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；
若所述距离采样队列中的偏小值，集中在距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
6.一种车辆自动开关锁的设备，其中，该设备包括：
采样装置，用于通过车辆的蓝牙在各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号，并采集钥匙的蓝牙的每个信号对应的信号强度值；
判断装置，用于根据各个间隔时间点获取钥匙的蓝牙的信号及对应的信号强度值，判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆；若判断为所述钥匙远离所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆上锁；若判断为所述钥匙靠近所述车辆，则所述钥匙的蓝牙通过所述车辆的蓝牙对所述车辆解锁。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述采样装置，用于分别取样最近时间段内的N个间隔时间点的钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值，并将钥匙的蓝牙的N个信号对应的信号强度值按后进先出的顺序，存储入信号强度值采样队列，其中，N为正整数。
8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述判断装置，用于采用高斯模糊算法，分别计算所述信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
9.根据权利要求7所述的设备，其中，所述判断装置，用于将所述信号强度值采样队列里的前一半个数的各个信号强度值复制一份加入信号强度值采样队列，以得到新的信号强度值采用队列；采用高斯模糊算法，分别计算所述新的信号强度值采样队列里的钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离；根据钥匙的蓝牙的每个信号强度值对应的距离，得到钥匙的蓝牙的信号强度值对应的距离平均值；若所述距离平均值在预设阈值范围内，则判断所述钥匙远离还是靠近所述车辆。
10.根据权利要求8或9所述的设备，其中，所述判断装置，用于根据所述信号强度值采样队列中的每个信号强度值的对应的距离，按相同的后进先出的顺序，生成对应的距离采样队列；若所述距离采样队列中的偏大值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在远离所述车辆；若所述距离采样队列中的偏小值，集中在所述距离采样队列的前三分之一部分，则判断所述钥匙是在靠近所述车辆。
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