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“科创中国”平台依托创新资源与数据能力,聚焦“高质量、可转化、有潜力”的科技成果推出“成果发布厅”栏目。栏目定期发布具有实际转化价值的优质成果,助力科技成果加速落地,服务区域和产业高质量发展。
湖南湘江智能科技创新中心有限公司打造了基于“车路云一体化”的城市级智慧公交场景示范应用。对长沙市2000余辆传统公交车及配套路侧154个路口进行了网联化、智能化改造,并结合路侧通信、传感、计算等信息化基础设施以及智能网联云控平台,实现了公交车辅助驾驶、公交车信号优先通行等功能,显著提升公交运行效率及准点率。“主动式公交优先”系统的应用有效实现了减排目标,全年可以实现二氧化碳减排量250.62万吨。通过安装车载智能计算和感知设备,行车安全事故发生率降低约25%。公交企业运营效益提高,公交运营收入提高约15%。这些创新成果为智慧城市的构建提供了有力支撑,并推动了车联网技术的普及和应用,也为城市交通管理和公共服务带来了深远影响。
基于“车路云一体化”的城市级智慧公交场景示范应用项目通过构建了车路云一体化协同系统,实现主动式公交优先。在车路协同技术的加持下,“云端”可以实时采集智能网联公交的车辆速度、位置、驾驶状态等实时数据,路侧计算设施结合路口拥堵情况,兼顾路口车辆通行权益和多方向优先冲突请求,生成公交信号优先策略,分阶段地实现路口优先、片区优先、全局优先,从而解决了传统物理式或被动式公交优先的方案存在道路资源利用率低,交通路口无法提前预知车辆到达时间并给予优先,设备成本较高等弊端。根据实践数据总结,依托于智能网联公交技术,“优先公交”车辆运行时间可节约15%-25%,准点率提高40%-50%,“科学公交”可有效改善公交营运供给,运营计划完成率可达98%。
南湘江智能科技创新中心有限公司成立于2018年8月,注册资金50亿元。公司是湖南湘江新区重点培育的新兴产业载体,主要负责湖南(长沙)国家级车联网先导区规划、建设和运营,获批湖南省制造业创新中心(智能网联车辆测试)、国家技术标准创新基地(长株潭)智能网联汽车标准创新中心。公司自成立以来,深耕智能网联汽车产业,打造了六个“全国第一”(开通国内首条智慧公交示范线级及以上自动驾驶测试与示范应用的智慧高速。开通国内智能化改造范围最广、道路类型最全面、安全防护最严密的城市开放道路。投入运营全国首个智慧共享出行示范项目。完成全国规模最大的公交线路和重点车辆改造。推出全国首创的基于信号优先和专享路权的智慧定制公交),支撑长沙获得国家智能网联汽车(长沙)测试区、湖南(长沙)国家级车联网先导区,国家智能网联汽车质量监督检验中心(湖南)(筹),全国首批智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展试点城市,全国首批智能网联汽车“车路云一体化”应用试点城市,成为全国首个获得五块国家级牌照的城市。
针对车路协同建设成本高、跨平台/区域互联互通困难、运维管理接口不统一、网络性能不可见等问题,中国联通充分探索5G边缘计算赋能车联网行业,携手国家智能商用车质量检验检测中心在江苏常州建设全国最大、基础设施完备的5G独立专网(含MEC)车路协同测试床示范基地,借助5G云网资源,提供算力一体网络能力,满足车联网自动驾驶、辅助驾驶等不同业务订制化网络需求,有效降低车联网业务部署成本,加快车联网业务在全国的推广和落地应用,同时携手开展车路协同创新场景测试、5G网络新技术验证及面向全域自动驾驶的车路协同解决方案实践。
中国联通面向行业率先发布5G+C-V2X融合组网顶层架构,基于自研的平台、终端设备,搭建了全国最大、基础设施完备的5G/MEC独立专网车路协同测试床。实测车端到边缘计算节点访问时延低至4.53ms,平均抖动小于0.2ms,丢包率接近0,指标行业领先。
1.网络特性:MEC:网络参数与自动驾驶相结合的感知成果达到国际领先水平;切片:支持基于RB资源预留的切片技术,保障车联网业务优先级;安全通信:支持基于IPsec的隧道加密技术,实现车云、路云安全通信;双路播发:支持5G+C-V2X双路信息下发。
2.商业特性:联合成立“5G车路协同联合测试研究中心”。面向智慧交通领域开展5G车路协同创新场景测试、网络新技术验证等,面向全国车企及解决方案厂商提供测试验证服务。
中国联合网络通信有限公司(简称“中国联通”)于2009年1月6日由原中国网通和原中国联通合并重组而成,公司在国内全国31个省(区、市)和境外多个国家和地区设有分支机构,以及130多个境外业务接入点,拥有覆盖全国、通达世界的现代通信网络和全球客户服务体系,主要经营固定通信业务,移动通信业务,国内、国际通信设施服务业务,数据通信业务,网络接入业务,各类电信增值业务,与通信信息业务相关的系统集成业务等。中国联通是目前唯一一家整体进行混合所有制改革试点的中央企业。公司在2021年《财富》世界500强中位列第260位。作为支撑党政军系统、各行各业、广大人民群众的基础通信企业,中国联通在国民经济中具有基础性、支柱性、战略性、先导性的基本功能与地位作用,具有技术密集、全程全网、规模经济、服务经济社会与民生的特征与属性。
围绕高速公路匝道交通行为精准感知、识别和预警的关键技术需求,构建了基于边缘计算的高速公路出口匝道及分流区的全域感知和预警系统,开发了一套能够展现高速公路匝道实时交通动态的运营管控平台,实现了高速公路出口匝道及分流区的交通状态全时全域感知与交通风险的多模态主动安全预警,构建了“感知—处理—预警—联动”的完整技术链条,以发挥联动处置、高效疏导作用,为提升高速公路匝道交通安全管控水平提供了有效支撑。
1.复杂动态环境下车辆微观运动状态多源协同检测与全息感知方法:量化全天候复杂环境对不同传感器感知性能的影响模型,基于多模态特征图谱构建视觉雷达融合车辆检测网络。研究雷视融合车辆感知方法,在复杂动态环境下对车辆微观运动状态进行多源协同实时检测与全息智能感知。
2.基于人因驾驶行为的交通风险精准辨识与快速预测方法:研究交通行为精准辨识和快速预测方法,识别高风险与异常交通行为,提出运行风险主动评估方法;基于高风险交通行为多模态、差异化矫正技术,建立高速公路车辆交通风险主动防控算法。
3.高速公路运行风险多源智能感知与主动联动防控:围绕高速公路匝道运行风险主动防控需求,以目标感知-风险识别-行为预警-系统集成为主线,着重解决目标智能感知、交通行为辨识、预测与风险评估、高风险交通行为矫正等关键技术问题,建成高风险交通行为自助矫正与运行风险评估系统,形成高速公路匝道交通运行风险智能感知与主动防控技术体系。
不粘轮乳化沥青适用于道路工程的粘层、封层,也可用于对层间粘结强度要求较高的路况。可有效解决普通粘层在撒布完成后破乳速度慢,形成强度慢,以及油膜经常被施工车辆碾压后带走,造成粘结层破坏和环境污染的问题。
2.相比于普通乳化沥青和乳化改性沥青,其各项性能均有所提升,尤其是粘结强度。
3.虽初期投入略高于乳化改性沥青,每平米约增加0.35元,但综合考虑有效用量和材料性能,其有效部分成本低于乳化改性沥青。
公司现有职工130余人,研究生以上学历60人,本科以上学历59人,本科以上学历占公司人数90%;博士学位4人,硕士学位69人,学士学位31人,学士以上学位占公司人数78%;正高级工程师15人,高级工程师26人,高级经济师1人,工程师46人,经济师3人,会计师1人,中级及以上技术职称占公司人数69%。享受国务院政府特殊津贴专家1人,交通部科技英才3人,辽宁省百千万人才工程人选13人(其中:百人层次4人,千人层次4人,万人层次5人),辽宁省杰出科技工作者1人,辽宁省优秀科技工作者3人,省交通厅中青年专业技术拔尖人才1人。
该成果以智慧网关系统为核心,可无缝接入高速公路现有气象监测设备,充分实现设备的利旧升级与高效利用。通过将本地气象监测设备及相关联动设备的数据,以有线或无线传输方式集中传送至控制中心,系统实现了对设备的远程管理与智能调控。同时,交通气象物联网台利用智慧边缘网关深度集成,支持设备信息在指挥大屏地图上的可视化展示,并具备远程控制功能,全面提升交通气象监测的智能化、精细化管理水平,为道路安全与应急管理提供有力支撑。
该成果创新性地构建了一套集成化交通气象监测与管理解决方案,以智慧网关系统为核心载体,成功实现了对高速公路既有气象设备的接入与利旧改造。通过有线或无线传输方式,将本地气象设备及相关联动设备的数据高效汇聚至控制中心,系统不仅支持设备的远程集中管理,还显著提升了数据采集与响应的实时性与可靠性。在此基础上,交通气象物联网平台与智慧边缘网关深度融合,构建起一套智能化、可视化的设备管理体系。所有接入设备的信息可在指挥中心大屏地图上实时展示,并支持远程操控功能,全面实现气象监测设备的数字化、网络化与智能化管理。该系统有效提升了交通气象服务的精细化水平,为恶劣天气预警、道路安全管控及应急处置提供了坚实的数据支撑,具有良好的应用推广价值与广阔的发展前景。
团队是一家专业从事智慧交通信息化技术的企业,致力于交通行业数字化的软件、硬件研发和生产。公司秉承“让路网运行更顺畅、让公众出行更便捷”宗旨,以全面提升路网服务能力和智能化水平为目标,主要面向高速公路智能化、数字化建设等板块提供专业的技术支持和服务。公司总部位于北京,在石家庄、西安、成都、南昌设有分支机构,在常州设有科研生产基地。公司坚持自主研发,持续进行科研投入,打造最适合高速公路的产品,公司成立一年来取得三项专利,十二项软件著作权证书。针对道路安全出行,公司打造了“交通气象云”系列产品,为高速公路提供气象站选址、气象站整套设备、物联网服务、道路元数据服务、气象数据综合分析、恶劣天气应急处置、RPA机器人等全套解决方案。
系统全面符合交通部131号文中《交通运输部关于推进公路数字化转型加快智慧公路建设发展的意见》要求的公路工程全生命期数字化需要项目层面的统筹。在2024年,国务院政府工作报告中首次也提出了将大力发展低空经济,自此以后各行各业有关低空经济的行业应用呈指数发展,我司作为行业研发中心,高度关注低空经济发展,先后与大疆等国内知名无人机企业开展深度技术交流合作,共同合作研发,打造了BIM+低空经济的交通融合沙盘,实现了项目设计模型与施工过程无人机高效自动化巡检、进度自动比对、土石方测量应用,从设计、施工、到后期养护全过程沙盘应用。在项目前期,通过BIM高效沟通,提升方案合理性。设计完成后基于模型和沙盘实现数字化交付,通过沙盘便于制作各类施工组织方案虚拟建造以及通过无人机巡检,为施工征地拆迁,管线迁改等提供高精度环境数据模型,辅助管理。施工过程中通过无人机自动化周期性巡检,实现进度、安全巡查可视化,提升施工管理效率。项目竣工后可实现系统化移交,便于后续持续跟踪公路病害等。系统广泛适用于公路、市政等领域的沙盘应用。
本系统以“低成本三维可视化、智能无人化、精准化移交”为核心亮点,深度整合三维建模、过程无人机自动巡查、竣工后数字化移交实现全链条应用:
1.三维可视化:通过BIM技术实现三维可视化模型制作,降低项目参建各方对于项目理解难度,相比于效果图,提供更加准确的工程方案,满足沟通展示交流需要。
2.精准高效的设计方案建模:融入专业建模思想,借助设计经验库,能精准高效完成三维公路数字模型。支持多种成果格式导出,布置方法灵活,可应对复杂枢纽等设计方案,满足多样需求。
3.智能无人化:通过接入大疆机场设备及平台,实现虚拟建造模型与无人机实景航拍画面同屏转播,满足进度、安全高效巡查,未来将结合AI技术,自动识别分析,降低工程隐患以及自动化进度统计,提高管理效率,为项目项目管理人员提供准确一线数据,辅助科学管理和决策。
4.技术自主可控:拥有独立知识产权,研发自主可控,研发团队持续迭代优化算法,提供定制化功能开发服务,为数字施工、智能制造等前沿领域提供灵活的技术支撑与合作空间可依据用户需求和行业发展灵活升级,为后续合作提供广阔空间。
本公司成立于2000年,深耕土木工程数字化领域多年,在土木工程数字化领域有着领先的地位。本系统核心研发团队由资深BIM技术专家、资深结构工程师及软件开发精英组成,形成了“工程专业+数字技术+软件开发”的跨学科研发体系。团队成员兼具扎实的结构设计理论功底与前沿的数字化技术视野,擅长将行业标准转化为软件规则库,确保系统功能贴合工程实际需求,实现技术研发与工程实践的深度耦合。作为国内少数具备自主三维建模引擎、正向设计BIM软件以及与无人机平台融合研发的团队,其独立开发BIM设计软件与协同系统能够打通公路专业设计和轻量化引擎,实现高效模型和图纸数据关联,解决工程查询资料难的问题。并且紧跟时代潮流,引入无人机自动化巡检,足不出户,实现工程管理人员随时可以在5分钟内,看到施工现场状态,并结合设计、施工方案高效比对,解决工程管理过程中难题,产品水平领先行业。团队坚持核心技术自主可控,持续投入研发资源优化算法与用户体验。未来将聚焦BIM与物联网、AI技术的融合创新,致力于成为领先的土木工程数字化解决方案提供商,为交通基础设施行业智能化转型提供底层技术支撑与服务。
通过构建多源协同智能观测体系、研发实时智能监测预警系统、优化灾害防治技术,并建立全生命周期管控平台,实现了对边坡灾害的全要素、全周期动态管理,主要应用于高速公路、水运航道、城市轨道等交通基础设施的边坡灾害监测与治理。特点:
1.多源立体观测体系:融合星载InSAR、光学遥感及机载LiDAR技术,构建边坡灾害AI自动识别体系,实现毫米级精度普查与详查;结合地面巡查数据验证,形成动态更新的风险图谱。
2.实时智能监测预警:研发基于三维GIS的监测预警平台,集成多源数据与AI算法,实现实时预警;开发MEMS测斜阵列及北斗-MEMS定位设备,提升监测精度,预警响应时间缩短至10分钟内。
3.灾害机理与防治技术:通过三轴试验与离心模型试验,揭示边坡失稳机理,提出判别准则;结合数值模拟、物理实验与监测数据,对边坡灾害支挡结构进行优化设计,使得灾害治理更经济安全、绿色环保。
4.全生命周期管控平台:构建边坡安全智能管控平台,实现全要素、全周期动态管理。集成多源监测数据,精准研判失稳模式,制定分阶段处置方案,显著提升复杂工况应对能力。
1.技术体系先进:融合传统测绘技术、光电测距、InSAR遥感监测及自动化监测手段,构建“空-天-地-深”一体化智能监测体系,自主研发的高精度北斗接收机、低功耗一体式采集盒和高精度测斜仪三大核心设备,攻克数据实时采集、智能分析与自动预警技术瓶颈,形成全流程自动化解决方案。
2.识别预警精准高效:将地质灾害隐患识别精度提升至毫米级,预警响应速度缩短至分钟级,极大提升公路地质灾害防治主动防控能力与行业技术水平,彰显智能监测技术核心优势。
3.应用成效显著:成果广泛应用于高速公路、平陆运河、南宁轨道交通等500多个工点,成功预警大中型滑坡23处,避免重大地质灾害事故8起,支持工程应急抢险16次,有力保障交通运行安全,减少灾害损失。
4.经济效益与社会效益双赢:近三年技术成果转化实现收入近1.8亿元,间接经济效益超过5亿元。产业链带动,技术衍生出智能传感器、无人机载探测设备等新产品,拉动上下游产业产值增长超5亿元,形成了“技术研发-工程应用-产业延伸”经济闭环。
团队在“岩土灾害识-警-控成套技术”深耕多年,研发了岩土灾害智能识别、精准预测及应急处治成套技术,并在广西23项高速公路、平陆运河等重大项目中广泛应用,成功预警大中型滑坡23处,避免重大地质灾害事故8起,支持工程应急抢险16次,为项目安全施工、广大民众出行安全保驾护航,为广西交通工程建设与安全保障作出了突出贡献。
团队核心成员共16人,含广西工程勘察设计大师2人,博士6人、硕士9人,正高级工程师7人,高级工程师9人。团队与科研院所、企业密切合作,开展岩土及地下工程相关课题近30项,其中交通部西部交通建设科技项目“膨胀土地区公路修筑成套技术研究”荣获2009年度国家科学技术进步奖一等奖,成果在国内8个省的23条高速公路及平陆运河等工程中广泛应用,产生直接经济效益11.75亿元;核心技术成果应用,近3年产生直接经济效益近1.8亿元,间接效益逾5.0亿元。团队获得省部级科技进步奖7项,累计获得专利授权20项(含发明专利9项),发表论文18篇,其中SCI/EI检索论文9篇;被评为广西交通运输行业重点领域创新团队。
交通基础设施三维数字孪生系统是针对交通、水运行业打造的二三维一体化综合管控平台,全面覆盖了已建、在建和规划的项目,并涵盖勘察设计、施工、养护运营全过程的应用。解决了设计、施工、运营阶段数据无法传递和打通,现有的三维图形平台性能不足等问题,构建了交通基础设施全过程三维数字孪生平台,初步实现交通基础设施“一模到底”全过程数据的汇聚和应用,从底层打通了设计到施工再到运营养护的全过程数据传递。目前该系统已成功在38个大型公路、水运市政工程进行了深度应用,有效地提高了项目建设、运营管理数字化水平。
交通基础设施三维数字孪生系统在勘察阶段可快速获取勘察数据和岩芯图片;设计阶段,所有设计资料都以三维形式呈现,地形、参数、图纸均可随时随地查阅;施工阶段,三维进度的展示直观形象,可实时关联计量、质检等数据,接入现场全景图像,为安全建设保驾护航。其中所实现的“工程养护一张图”应用,对养护作业涉及的人、车(设备)、工点实现厘米级定位,涵盖养护业务的设计、施工、计量验收全过程,平均缩短15—20天工程计量结算周期,切实推动工程项目降本增效,同时提供危险品车辆监测、智慧厕所导视等服务;可实时查看公路边坡监测数据、推送预警信息;基于三维模型,远程控制公路隧道的通风、照明、消防等各类机电设备;如遇突发事件,系统将自动执行应急预案,多措并举保障安全。
该单位专门组建了一支技术硬、经验足的创新研发团队,主要负责数字交通相关专业的产品、大数据及BIM等产业应用的市场拓展、生产管理、技术管理等工作。团队始终坚持创新理念,持续推动数字赋能交通发展,致力于推进交通行业与新一代信息技术的深度融合,构建交通数字化服务新范式,争创国内一流数字交通服务商。目前团队成员共有43人,平均年龄31.4岁,研究生以上学历占比48.8%,985/211学历占比62.8%,高级职称11人,注册工程师11人。团队累计获得广西科技奖等各类技术创新奖项超130项;累计承担49项科研及标准化项目,其中省部级项目26项,市厅级项目23项;创立了包括广西基础设施三维数字孪生工程研究中心、虚拟现实技术与系统全国重点实验室—交通数字孪生研究创新中心、广西智慧交通大数据应用技术工程研究中心等在内的14个科技创新平台;获得专利7项、软著110多项,并完成科研成果转化产值超1亿元。团队为交通发展提供数智化服务,近年来共实施了国内外首个数字孪生运河项目等重大项目近100个,形成了“123N”的数字交通赋能格局。
智慧隧道综合管控平台基于新一代信息技术,将高精度地图和定位、视觉AI、互联网技术有机结合,实现信息采集、分析、决策、预警/报警和立体化信息展示的深度融合,构建智能管控、养护管理、分析研判、信息服务、应急指挥等应用平台,提供“感知、分析、决策、控制、服务”全链路支持,通过智慧感知、智慧管理、智慧决策和智慧服务,形成一种安全、高效、舒适、低碳、经济的新型隧道管养模式。集隧道设备日常管理、参数采集、火灾报警、隧道内情报板发布等于一体的综合化管理平台。可满足用户隧道内设备,车道指示器、风机、照明灯、卷帘门等设备实时操控,实时状态监测,电力仪表监测,洞内情报板发布等功能。支持用户通过标准浏览器完成隧道状态监测、运维管理、应急处置等工作流程。系统采用模块化结构设计,具备完善的应急响应预案;支持多场景部署及迁移;支持分布式部署,做到隧道管理所就地控制,管理分中心远程决策指挥,实现监测成果和预警信息的综合管理展示。
1.隧道行车最优视觉适应技术:研发隧道行车最优视觉适应技术,自动调整亮度与色温实现亮度明暗自然过渡,消除“黑白洞效应”。
2.隧道无干扰安全运维关键技术:研发基于移动终端的智能运维系统,实现设备运行状态全过程远程管控。建设智能巡检机器人,实现隧道内环境、事故等异常状态监测、警示及无干扰运维。
3.隧道自动化消防安全保障技术:应用隧道智能消防炮+智能疏散,实现火灾自动检测和定位、自动喷淋灭火、智能疏散引导的全过程自联动。扩展智能巡检机器人,自动到达事故现场,实时抓拍,通过语音播报、投射光束等方式对现场人员进行驱离、对后方车辆预警。
4.隧道全域精准感知及事件联动处置技术研发数据级全域点云拼接算法和基于轨迹置信度的轨迹评价方法,提升雷达、视频的组网精度,实现对多目标精准定位。建设隧道群数字孪生系统,实现停车、行人、事故、拥堵、低速慢行等13类事件的精准感知及自联动处置,提升事件处置效率。
团队深耕智慧高速软件和大数据系统领域十余年。研发的高速公路交通大数据应用平台、基于5G通信的高速公路智慧导流系统、高速公路收费站通行状态精准服务系统、基于5G通信的车载道路巡检系统、基于大数据分析的智慧出行服务系统等多个项目先后荣获山东省“技能兴鲁”职业技能大赛一等奖2次、二等奖2次、三等奖4次,中国公路学会微创新大赛铜奖、“2022年度智慧高速”和“2023年度高速公路信息化最佳产品”,团队参与国家标准《公路货车不停车计重系统技术规程》、地方标准《人员密集场所疫情防控智能化信息系统建设指南》《智慧高速建设指南》及多项团体标准的编制工作,并获得专利5项,软件著作权12项,发表论文3篇。
管理高速公路路网应急突发事件,可针对突发事件实现分类分级管理,实现突发事件“事发-事中-事后”全过程管控,通过视智能AI、热线上报、人工巡检等多种手段,确保突发事件的早发现、早处理;通过应急资源自动分派,实现事件调度的智能化、自动化;结合手机app、道路监控、穿戴设备,实现“中心-现场”信息智能交互;全过程数字化管理、智能信息发布;通过事案处置多维度评价,实现突发事件的处置后评价。
成果针对高速突发事件进行了分类全覆盖。根据路网突发事件属性不同,梳理11类事件的各种信息管理和处置流程管理。实现处置过程可视化。突发事件发生、处置、完成,均可通过事件处置时间轴方式,以文本、图片、语音、视频等多种方式,展示处置过程。实现事件处置智能化、数字化管理。事件处置过程接警电话、资源调度、处置过程、节点触发点亮、现场自动取证、出行信息发布自动推荐,各过程充分融合多种信息化手段,提升管控效率和服务质量;实现预案联动。通过分级预案管理模块,实现突发事件电子化预案处置联动,确保处置规范化,提升效率,确保质量;实现事件处置智能后评价,通过处置全过程,设置多维评价体系,完成应急处置工作的智能量化评价。
团队深耕智慧高速软件和大数据系统领域十余年。研发的高速公路交通大数据应用平台、基于5G通信的高速公路智慧导流系统、高速公路收费站通行状态精准服务系统、基于5G通信的车载道路巡检系统、基于大数据分析的智慧出行服务系统等多个项目先后荣获山东省“技能兴鲁”职业技能大赛一等奖2次、二等奖2次、三等奖4次,中国公路学会微创新大赛铜奖、“2022年度智慧高速”和“2023年度高速公路信息化最佳产品”,团队参与国家标准《公路货车不停车计重系统技术规程》、地方标准《人员密集场所疫情防控智能化信息系统建设指南》《智慧高速建设指南》及多项团体标准的编制工作,并获得专利5项,软件著作权12项,发表论文3篇。
如果您有相关成果的合作意向,可访问“科创中国”平台官方网站,进入智慧公路成果发布厅提交联系方式,也可联系运营团队。
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