CN109849917B - 车辆的控制方法、***和车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆的控制方法、***和车辆。控制方法包括以下步骤:检测前车信息和环境信息;根据前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;如果是,则进一步根据车辆当前的行驶车道的车道信息、前车信息和环境信息控制车辆变道和/或减速。本发明的车辆的控制方法可以实现安全变更车道,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域,特别涉及一种车辆的控制方法、***和车辆。
背景技术
随着新能源汽车的广泛应用,行车安全变得越来越重要。通常,变道是造成汽车交通事故的主要原因之一,根据道路交通安全法的规定,禁止车辆横跨2个车道变道,因该变道行为造成的交通事故,驾驶员负全责。
然而,驾驶员常常无法对前方的车辆和环境做出一个准确的评估,如果随意变更车道,则很容易造成交通事故的发生。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种车辆的控制方法。该方法可以实现安全变更车道,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆的控制***。
本发明的第三个目的在于提出一种车辆。
为了实现上述目的,本发明的第一方面的实施例公开了一种车辆的控制方法,包括以下步骤:检测前车信息和环境信息;根据所述前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;如果是,则进一步根据车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,其中,所述车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,所述第一车道为目标位置所在车道,所述第二车道为与第一车道相邻的车道。
根据本发明实施例的车辆的控制方法,可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
在一些示例中,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:当所述车道信息为所述第一车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否大于或等于第一预定车速;如果大于或等于所述第一预定车速且持续预定时间段,则控制所述车辆减速;当所述前车车速位于所述第一预定车速和第二预定车速之间时,判断前车是否制动和/或开启双闪,其中,所述第二预定车速小于所述第一预定车速;如果是,则控制所述车辆变道;所述前车车速小于或等于所述第二预定车速时,控制所述车辆减速,同时,判断所述前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断所述乘客是否存在下车意图;如果存在所述下车意图,则控制所述车辆减速;如果所述车上没有乘客或者没有所述下车意图,则进一步判断前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断所述行人是否存在上车意图;如果不存在所述上车意图,则控制所述车辆变道,否则,控制所述车辆减速。
在一些示例中,所述判断所述前车上是否有乘客,包括:根据所述前车的红外图像判断所述前车上是否有乘客;所述判断所述乘客是否存在下车意图,包括:根据所述乘客的动作变化判断所述乘客是否存在下车意图;所述判断所述行人是否存在上车意图,包括:根据所述行人的移动方向和所述行人的朝向判断所述行人是否存在上车意图。
在一些示例中,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;如果是,则控制所述车辆加速,直至超越所述前车至安全距离时控制所述车辆变道至所述第一车道;如果所述前车车速大于所述第三预定车速,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道,跟随所述前车行驶。
在一些示例中,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:当所述车道信息为第一车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;如果是,则控制所述车辆开启转向灯并减速。
在一些示例中,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;如果是,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道。
本发明的第二方面的实施例公开了一种车辆的控制***,包括:检测模块,用于检测前车信息和环境信息;判断模块,用于根据所述前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;控制模块,用于在所述判断模块判断需要变道和/或减速时,根据车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,其中,所述车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,所述第一车道为目标位置所在车道,所述第二车道为与第一车道相邻的车道。
根据本发明实施例的车辆的控制***,可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
在一些示例中,所述控制模块用于:当所述车道信息为所述第一车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否大于第一预定车速;如果大于或等于所述第一预定车速且持续预定时间,则控制所述车辆减速;当所述前车车速位于所述第一预定车速和第二预定车速之间时,判断前车是否制动和/或开启双闪,其中,所述第二预定车速小于所述第一预定车速;如果是,则控制所述车辆变道;当所述前车车速小于或等于所述第二预定车速时,控制所述车辆减速,同时,判断所述前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断所述乘客是否存在下车意图;如果存在所述下车意图,则控制所述车辆减速;如果所述车上没有乘客或者没有所述下车意图,则进一步判断前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断所述行人是否存在上车意图;如果不存在所述上车意图,则控制所述车辆变道,否则,控制所述车辆减速。
在一些示例中,所述控制模块用于根据所述前车的红外图像判断所述前车上是否有乘客,根据所述乘客的动作变化判断所述乘客是否存在下车意图,根据所述行人的移动方向和所述行人的朝向判断所述行人是否存在上车意图。
在一些示例中,所述控制模块用于:当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;如果是,则控制所述车辆加速,直至超越所述前车至安全距离时控制所述车辆变道至所述第一车道;如果所述前车车速大于所述第三预定车速,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道,跟随所述前车行驶。
在一些示例中,所述控制模块用于:当所述车道信息为第一车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;如果是,则控制所述车辆开启转向灯并减速。
在一些示例中,所述控制模块用于:当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;如果是,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道。
本发明的第三方面的实施例公开了一种车辆,包括上述的第二方面实施例所述的车辆的控制***。该车辆可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述的和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一个实施例所述的车辆的控制方法的流程图;
图2是本发明一个实施例所述的车辆的控制***的结构框图;
图3(a)至(d)是常见的变道事故的四种场景,其中,图3(a)为场景1,图3(b)为场景2,图 3(c)为场景3,图3(d)为场景4。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
以下结合附图描述根据本发明实施例的车辆的控制方法、***和车辆。
图1为根据本发明一个实施例的车辆的控制方法的流程图,本发明实施例的车辆的控制方法,包括如下步骤:
S101:检测前车信息和环境信息。
具体地,车辆上设置有检测模块,可以通过摄像头、红外等装置检测前车信息和环境信息。其中,前车通常指:前方视野中的首辆车。前车信息包括前车的当前车道、转向灯、速度、方向、刹车灯、是否有乘客等一系列信息,环境信息主要是前车周边的环境,包括是否存在行人以及是否有人上下车等。
S102:根据前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速。
如果检测到前方车辆减速或者有停车意图等信息,则需要判断是否需要变道和/或减速以保证行车安全。
S103:如果是,则进一步根据车辆当前的行驶车道的车道信息、前车信息和环境信息控制车辆变道和/或减速,其中,车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,第一车道为目标位置所在车道,第二车道为与第一车道相邻的车道。
在具体的示例中,当车道信息为第一车道,且前车处于第一车道时,判断前车速度是否大于或等于第一预定车速;如果大于或等于第一预定车速且持续预定时间段,则控制车辆减速;当前车车速位于第一预定车速和第二预定车速之间时,判断前车是否制动和/或开启双闪,其中,第二预定车速小于第一预定车速;如果是,则控制车辆变道;当前车车速小于或等于第二预定车速时,控制车辆减速,同时,判断前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断乘客是否存在下车意图;如果存在下车意图,则控制车辆减速;如果车上没有乘客或者没有下车意图,则进一步判断前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断行人是否存在上车意图;如果不存在上车意图,则控制车辆变道,否则,控制车辆减速。
需要说明的是,目标位置是驾驶员离开车道去往目的地的出口,例如停车场入口、小区入口等。
具体地,如图3(a)至(d)所示场景,A车的目的是从P1入口进入停车场P,则目标位置即为停车场入口P1,设A车的速度为V1,B车的速度为V2,靠近停车场一侧的车道命名为一车道,另一侧为二车道。
当A车和B车都位于第一车道,且B车在前时,如图3(b)所示,A车会实时监测B 车的速度等信息,设第一预定车速为15km/h,第二预定车速为5km/h,如果B车速度 V2≥15km/h且保持预定的时间,则判断B车会继续前进驶入停车场,此时A车保持第一车道,且通过降低瞬时电容量控制车辆自动减速;如果5km/h<V2<15km/h,A车会通过判断B 车意图为驶入停车场还是临时停车确定是否需要变道,如果B车刹车灯频繁亮起或者开启双闪指示灯,则判断B车可能会临时停车,A车进行变道,否则,进入下一步判断;如果V2≤5km/h,则可能有以下几种情况:a.前方发生事故,b.B车出现故障,需应急停车,c.B车临时停靠路边,车内乘客下车,d.B车停车等待载客,此时A车由于不知道B车是否会突然加速前进暂时不需要变道而是控制车辆减速,同时,判断前车上是否有乘客,如果有乘客,则进一步判断乘客是否存在下车意图,如果存在下车意图,则B车在乘客下车后,大概率会继续前进,此时控制车辆减速,如果车上没有乘客或者没有下车意图,则进一步判断前车周围是否存在行人,如果存在行人,则进一步判断行人是否存在上车意图,如果不存在上车意图,则控制车辆变道,否则,控制车辆减速。
在具体的示例中,判断前车上是否有乘客,包括:根据前车的红外图像判断前车上是否有乘客;判断乘客是否存在下车意图,包括:根据乘客的动作变化判断乘客是否存在下车意图;判断行人是否存在上车意图,包括:根据行人的移动方向和行人的朝向判断行人是否存在上车意图。
在具体的示例中,当车道信息为第二车道,且前车处于第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;如果是,则控制车辆加速,直至超越前车至安全距离时控制车辆变道至第一车道;如果前车车速大于第三预定车速,则控制车辆减速并变道至所述第一车道,跟随所述前车行驶。
如图3(a)所示,A车和B车位于不同车道,A车会实时检测B车速度,如果B车速度小于或等于第三预定车速(此时B车离P1较远),A车会加速超越B车安全后变道进入停车场;否则,由于B车速度过快,A车超车容易发生危险,则A车减速并打右转向灯提前由2车道进入1车道,其中,A车变道的速度根据实际情况由电池管理***智能动态分配电容量,变道后跟随B车直至进入停车场。
在具体的示例中,当车道信息为第一车道,且前车处于所述第二车道时,进一步判断车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;如果是,则控制车辆开启转向灯并减速。
如图3(d)所示,首先根据预设好的目的地P1以及A车实际距离P1入口的距离n1,决定是否开启右转向灯。当n1小于第一预定距离,说明A车接近P1即将进入车库,此时A 车会自动开启转向灯以提醒前车不要随意变道,并控制瞬态电容量,降低其上限值,缓慢减速右转进入车库。但如果B车中途变道,则控制A车减速,之后的判断按照场景2的分析即可。
在具体的示例中,当车道信息为第二车道,且前车处于第二车道时,进一步判断车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;如果是,则控制车辆减速并变道至第一车道。
如图3(c)所示,如果A车实际距离P1入口的距离小于第二预定距离,为了能顺利进入停车场,A车会自动开启右转向灯,选择合适的变道时机进行变道,并控制瞬态电容量,适当增加或降低其上限值。
根据本发明实施例的车辆的控制方法,可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
图2是根据本发明一个实施例的车辆的控制***的结构框图。如图2所示,根据本发明一个实施例的车辆的控制***200,包括:检测模块210、判断模块220、控制模块230。
其中,检测模块210用于检测前车信息和环境信息;判断模块220用于根据前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;控制模块230用于在判断模块判断需要变道和/或减速时,根据车辆当前的行驶车道的车道信息、前车信息和环境信息控制车辆变道和/或减速,其中,车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,第一车道为目标位置所在车道,第二车道为与第一车道相邻的车道。
在本发明的一个实施例中,控制模块230用于:当车道信息为第一车道,且前车处于第一车道时,判断前车速度是否大于或等于第一预定车速;如果大于或等于第一预定车速且持续预定时间段,则控制车辆减速;当前车车速位于第一预定车速和第二预定车速之间时,判断前车是否制动和/或开启双闪,其中,第二预定车速小于第一预定车速;如果是,则控制车辆变道;当前车车速小于或等于第二预定车速时,控制车辆减速,同时,判断前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断乘客是否存在下车意图;如果存在下车意图,则控制车辆减速;如果车上没有乘客或者没有下车意图,则进一步判断前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断行人是否存在上车意图;如果不存在上车意图,则控制车辆变道,否则,控制车辆减速。
在本发明的一个实施例中,控制模块230用于根据前车的红外图像判断前车上是否有乘客,根据乘客的动作变化判断乘客是否存在下车意图,根据行人的移动方向和行人的朝向判断行人是否存在上车意图。
在本发明的一个实施例中,控制模块230用于:当车道信息为第二车道,且前车处于第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;如果是,则控制车辆加速,直至超越前车至安全距离时控制车辆变道至第一车道;如果前车车速大于第三预定车速,则控制车辆减速并变道至第一车道,跟随前车行驶。
在本发明的一个实施例中,控制模块230用于:当车道信息为第一车道,且前车处于第二车道时,进一步判断车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;如果是,则控制车辆开启转向灯并减速。
在本发明的一个实施例中,控制模块230用于:当车道信息为第二车道,且前车处于第二车道时,进一步判断车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;如果是,则控制车辆开减速并变道至第一车道。
根据本发明实施例的车辆的控制***,可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
需要说明的是,本发明实施例的车辆的控制***的具体实现方式与本发明实施例的车辆的控制方法的具体实现方式类似,具体请参见方法部分的描述,为了减少冗余,此处不做赘述。
进一步地,本发明的实施例公开了一种车辆,设置有如上述任意一个实施例中的车辆的控制***。该车辆可以通过检测前车信息和环境信息确定是否需要变道或减速,并在需要变道或减速时根据车道信息、前车信息和环境信息控制车辆实现安全变道或减速,从而避免交通事故的发生,提高行车效率。
另外,根据本发明实施例的车辆的其它功能以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的,为了减少冗余,此处不做赘述。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种车辆的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
检测前车信息和环境信息;
根据所述前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;
如果是,则进一步根据车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,其中,所述车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,所述第一车道为目标位置所在车道,所述第二车道为与第一车道相邻的车道,所述根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:当所述车道信息为所述第一车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否大于或等于第一预定车速;如果大于或等于所述第一预定车速且持续预定时间段,则控制所述车辆减速;当所述前车车速位于所述第一预定车速和第二预定车速之间时,判断所述前车是否制动和/或开启双闪,其中,所述第二预定车速小于所述第一预定车速;如果是,则控制所述车辆变道;当所述前车车速小于或等于所述第二预定车速时,控制所述车辆减速,同时,判断所述前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断所述乘客是否存在下车意图;如果存在所述下车意图,则控制所述车辆减速;如果所述车上没有乘客或者没有所述下车意图,则进一步判断所述前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断所述行人是否存在上车意图;如果不存在所述上车意图,则控制所述车辆变道,否则,控制所述车辆减速。
2.根据权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,
所述判断所述前车上是否有乘客,包括:
根据所述前车的红外图像判断所述前车上是否有乘客;
所述判断所述乘客是否存在下车意图,包括:
根据所述乘客的动作变化判断所述乘客是否存在下车意图;
所述判断所述行人是否存在上车意图,包括:
根据所述行人的移动方向和所述行人的朝向判断所述行人是否存在上车意图。
3.根据权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:
当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;
如果是,则控制所述车辆加速,直至超越所述前车至安全距离时控制所述车辆变道至所述第一车道;
如果所述前车车速大于所述第三预定车速,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道,跟随所述前车行驶。
4.根据权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:
当所述车道信息为第一车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;
如果是,则控制所述车辆开启转向灯并减速。
5.根据权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,根据所述车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,包括:
当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;
如果是,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道。
6.一种车辆的控制***,其特征在于,包括:
检测模块,用于检测前车信息和环境信息;
判断模块,用于根据所述前车信息和环境信息判断是否需要变道和/或减速;
控制模块,用于在所述判断模块判断需要变道和/或减速时,根据车辆当前的行驶车道的车道信息、所述前车信息和所述环境信息控制所述车辆变道和/或减速,其中,所述车辆当前的行驶车道包括但不限于第一车道和第二车道,所述第一车道为目标位置所在车道,所述第二车道为与第一车道相邻的车道,其中,所述控制模块具体用于:当所述车道信息为所述第一车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否大于第一预定车速;如果大于或等于所述第一预定车速且持续预定时间,则控制所述车辆减速;当所述前车车速位于所述第一预定车速和第二预定车速之间时,判断所述前车是否制动和/或开启双闪,其中,所述第二预定车速小于所述第一预定车速;如果是,则控制所述车辆变道;当所述前车车速小于所述第二预定车速时,控制所述车辆减速,同时,判断所述前车上是否有乘客;如果有乘客,则进一步判断所述乘客是否存在下车意图;如果存在所述下车意图,则控制所述车辆减速;如果所述车上没有乘客或者没有所述下车意图,则进一步判断所述前车周围是否存在行人;如果存在行人,则进一步判断所述行人是否存在上车意图;如果不存在所述上车意图,则控制所述车辆变道,否则,控制所述车辆减速。
7.根据权利要求6所述的车辆的控制***,其特征在于,所述控制模块还用于:
当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第一车道时,判断前车车速是否小于或等于第三预定车速;如果是,则控制所述车辆加速,直至超越所述前车至安全距离时控制所述车辆变道至所述第一车道;如果所述前车车速大于所述第三预定车速,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道,跟随所述前车行驶;
当所述车道信息为第一车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第一预定距离;如果是,则控制所述车辆开启转向灯并减速;
当所述车道信息为第二车道,且所述前车处于所述第二车道时,进一步判断所述车辆与目标位置之间的距离是否小于第二预定距离;如果是,则控制所述车辆减速并变道至所述第一车道。
8.根据权利要求7所述的车辆的控制***,其特征在于,所述控制模块用于根据所述前车的红外图像判断所述前车上是否有乘客,根据所述乘客的动作变化判断所述乘客是否存在下车意图,根据所述行人的移动方向和所述行人的朝向判断所述行人是否存在上车意图。
9.一种车辆,其特征在于,包括:根据权利要求6-8任一项所述的车辆的控制***。
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