JP5259362B2 - 基地局、無線通信システム、無線通信方法及びプログラム - Google Patents
基地局、無線通信システム、無線通信方法及びプログラム Download PDFInfo
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Description
・端末Aは、処理可能多重数が4であるが、伝播路状況が良好でないため2多重を使用。
・端末Bは、処理可能多重数が1であるので、1多重を使用。
・端末Cは、処理可能多重数が4であり、伝播路状況が良好なため4多重を使用。
・端末Dは、処理可能多重数が4であり、伝播路状況が良好なため4多重を使用。
・端末Eは、処理可能多重数が2であるので、2多重を使用。
と制御されている。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理部と、を更に備え、
前記多重数判定部は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記多重数判定部は、
前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数を、通信する多重数の上限として判定し、
前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定する
ことを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記データ送受信部は、通信を行う複数の端末のデータをパケット多重化することによりデータの送受信を行う場合に、当該パケットに含まれる端末の中で、最も小さい多重数に基づいて、多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記データ送受信部は、通信を行う複数の端末のデータを周波数分割多重と時分割多重とを組み合わせて多重化することによりデータの送受信を行う場合に、時分割多重のタイムスロットにおいて含まれる端末の中で、最も小さい多重数に基づいて、周波数分割にて多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記基地局は複数のセルを形成し、
前記セル内にリレー局が配置されているか否かを判定するセル内リレー局判定部を更に備え、
前記多重数判定部は、前記セル内リレー局判定部によりリレー局が配置されている場合には、当該配置されているリレー局のサポートする空間多重数のうち、最も小さいものを通信する多重数と判定し、
前記データ送受信部は、前記セルに含まれる端末とデータの送受信を行う場合には、前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする。
基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムであって、
前記基地局は、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理部と、を更に備え、
前記多重数判定部は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする。
基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムであって、
前記基地局は、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記多重数判定部は、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを特徴とする。
基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムに用いる無線通信方法であって、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理ステップと、
前記リレー局管理ステップに管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定ステップと、
前記多重数判定ステップにより判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部ステップと、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理ステップと、を更に備え、
前記多重数判定ステップは、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする。
基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムに用いる無線通信方法であって、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理ステップと、
前記リレー局管理ステップに管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定ステップと、
前記多重数判定ステップにより判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信ステップと、
を備え、
前記多重数判定ステップは、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信するコンピュータに、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理機能と、
前記リレー局管理機能に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定機能と、
前記多重数判定機能により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部機能と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理機能と、を実現させ、
前記多重数判定機能は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを実現させることを特徴とする。
複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信するコンピュータに、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理機能と、
前記リレー局管理機能に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定機能と、
前記多重数判定機能により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信機能と、
を備え、
前記多重数判定機能は、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを実現させることを特徴とする。
まず、第1実施形態について説明する。第1実施形態としては、通信方式としてMIMOを用いた場合について例を取り説明する。
まず、本発明を適用した無線通信システム1の概略を図1に示す。本図に記載の通り、無線通信システム1には、基地局10と、リレー局20(リレー局A及びB)と、端末30(端末A〜E)とが含まれている。
続いて、各装置構成について説明する。なお、リレー局20については、図21で説明した従来のリレー局と同じ構成であるため、その説明を省略する。
基地局10の構成について図2を用いて説明する。基地局10は、本図に記載の通り、基地局制御装置110と、無線通信部120とを備えて構成されている。また、無線通信部120は、データバッファ130及びデータバッファ146と、送信モデム部132と、RF部134及びRF部142と、受信モデム部144と、無線制御部150と、端末管理部152と、リレー局接続管理部154とを備えて構成されている。また、無線通信部120のRF部134には送信アンテナ136が、RF部142には受信アンテナ140がそれぞれ接続されている。なお、図23で説明した基地局950と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
端末A:処理可能多重数4、伝搬路による制限が2多重、リレー局不使用。したがって、伝播路状況が良好でないため2多重を使用。
端末B:処理可能多重数1、伝搬路による制限が1多重、リレー局不使用。したがって、1多重を使用。
端末C:処理可能多重数4、伝搬路による制限が4多重、2×2リレー局使用。したがって、伝播路状況が良好だがリレー局の制限により2多重を使用。 端末D:処理可能多重数4、伝搬路による制限が4多重、4×4リレー局使用。したがって、伝播路状況も良好なためそのまま4多重を使用。
端末E:処理可能多重数2、伝搬路による制限が2多重、4×4リレー局使用。したがって、伝播路状況が良好であっても、処理可能多重数により2多重を使用。
次に、端末30の構成について、図5を用いて説明する。本図によれば、端末30は、端末コントローラ/上位層310と、無線通信部320とを備えて構成されている。また、無線通信部320は、データバッファ330及びデータバッファ346と、送信モデム部332と、RF部334及びRF部342と、受信モデム部344と、無線制御部350と、リレー局判定部352とを備えて構成されている。また、RF部334には送信用アンテナ336が、RF部342には受信用アンテナ340がそれぞれ接続されている。
続いて、本実施形態における制御例について、フローチャートを用いて説明する。
まず、図6のフローチャートを用いて第1制御例を説明する。まず、基地局10は、無線パケットの対象となる端末、すなわち通信する端末を決定する(ステップS10)。
つづいて、第2制御例について、図7を用いて説明する。ここで、図7の第1制御例と同一の処理には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
続いて第3制御例について、図8を用いて説明する。ここで、図6の第1制御例と同一の処理には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
続いて第2実施形態について説明する。第1実施形態において、無線通信システムは図4のように、時分割で多重するTDMAをベースとし説明したが、第2実施形態としては、OFDMA通信を利用した場合について説明する。
具体的に図10を用いて説明する。第1実施形態において、TDMAベースでの例でタイムスロットごとに端末割当をおこっていたのに対し、第2実施形態では、同一のタイムスロットに複数の端末が設定され、時間と周波数で分けたブロック単位で端末が割り当てられている例となっている。図10(a)は、OFDMAにおける各チャネルの様子を模式的に示した図である。この図では、全帯域を7つの周波数チャンネルに分けていて、最大7つの独立した信号を載せることができる。
つづいて、本実施形態における制御例について説明する。
第2実施形態における制御例として、第4制御例について説明する。第4制御例は、図11のフローチャートに示す制御を行う。
続いて、第5制御例について、図12を用いて説明する。図10では、リレー局経由のタイムスロット(4)、(5)のみリレー局の多重制限により、パケットの最大多重数を決定していたが、この例ではその一つ前の(3)も制限を加えることを特徴とする。
続いて、第6制御例について図13を用いて説明する。第6制御例では、パケット単位で、リレー局の多重制限により、パケットの最大多重数を決定する。
そこで、タイムスロットやパケットのいった固定化した単位での制限ではなく、これら端末の復調処理単位においては、多重数をリレー局の制限とすることを特長とする。
続いて第3実施形態について説明する。第3実施形態は、リレー局を介さない端末と、リレー局とを介す端末とをグループ化して通信を行う場合について説明する。なお、この場合、通信する方式としては何れの通信方式でも良いが、本実施形態においても、OFDMA通信を用いるものとして説明する。
本実施形態における制御例として、第7制御例について図15を用いて説明する。前例までは、パケットに端末を割り当ててからその中にリレー局を経由するものが含まれる場合には、多重可能数を制限していたが、本制御例では、リレー局経由か経由外かのグループ訳をして端末を分けておくことにより、効率よく振り分けることが可能になる。
続いて、第8制御例について図16を用いて説明する。本制御例では、リレー局経由とリレー局を介さない端末を一つの軸とし、一方で端末のサポートする多重数を軸としてグループ化を行う。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
まず、第1の変形例として、上述した実施形態においては、リレー局判定部を端末30に備えることとして説明したが、基地局10に備え、基地局10側において判定することとしても良い。
つぎに、第2の変形例として、本発明の無線通信システムは、マルチポップの中継においても適用可能である。ここで、マルチホップとは、リレー局を複数回繰り返し使うことで、距離を延ばすものである。
次に、第3の変形例として、張り出し無線部に適用した場合について、図20を用いて説明する。リレー局自体の基本的な考え方は、リレー局までも無線で飛ばし、リレー局から端末を無線でつなぐものであるが、同様の機能を果たすものとして、張り出し無線部がある。
110 基地局制御装置
120 無線通信部
130 データバッファ
132 送信モデム部
134 RF部
136 送信アンテナ
140 受信アンテナ
142 RF部
144 受信モデム部
146 データバッファ
150 無線制御部
152 端末管理部
154 リレー局接続管理部
156 リレー局判定部
20 リレー局
30 端末
310 端末コントローラ/上位層
320 無線通信部
330 データバッファ
332 送信モデム部
334 RF部
336 送信用アンテナ
340 受信用アンテナ
342 RF部
344 受信モデム部
346 データバッファ
350 無線制御部
352 リレー局判定部
Claims (11)
- 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理部と、を更に備え、
前記多重数判定部は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする基地局。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記多重数判定部は、
前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数を、通信する多重数の上限として判定し、
前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定する
ことを特徴とする基地局。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記データ送受信部は、通信を行う複数の端末のデータをパケット多重化することによりデータの送受信を行う場合に、当該パケットに含まれる端末の中で、最も小さい多重数に基づいて、多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする基地局。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記データ送受信部は、通信を行う複数の端末のデータを周波数分割多重と時分割多重とを組み合わせて多重化することによりデータの送受信を行う場合に、時分割多重のタイムスロットにおいて含まれる端末の中で、最も小さい多重数に基づいて、周波数分割にて多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする基地局。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信する基地局において、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記基地局は複数のセルを形成し、
前記セル内にリレー局が配置されているか否かを判定するセル内リレー局判定部を更に備え、
前記多重数判定部は、前記セル内リレー局判定部によりリレー局が配置されている場合には、当該配置されているリレー局のサポートする空間多重数のうち、最も小さいものを通信する多重数と判定し、
前記データ送受信部は、前記セルに含まれる端末とデータの送受信を行う場合には、前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、多重化してデータの送受信を行うことを特徴とする基地局。 - 基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムであって、
前記基地局は、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理部と、を更に備え、
前記多重数判定部は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする通信システム。 - 基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムであって、
前記基地局は、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理部と、
前記リレー局管理部に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定部と、
前記多重数判定部により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部と、
を備え、
前記多重数判定部は、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを特徴とする無線通信システム。 - 基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムに用いる無線通信方法であって、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理ステップと、
前記リレー局管理ステップに管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定ステップと、
前記多重数判定ステップにより判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部ステップと、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理ステップと、を更に備え、
前記多重数判定ステップは、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを特徴とする無線通信方法。 - 基地局と、一又は複数の端末と、基地局と端末との間で中継するリレー局とを含み、複数のアンテナにより空間多重化方式を用いて通信する無線通信システムに用いる無線通信方法であって、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理ステップと、
前記リレー局管理ステップに管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定ステップと、
前記多重数判定ステップにより判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信ステップと、
を備え、
前記多重数判定ステップは、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを特徴とする無線通信方法。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信するコンピュータに、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理機能と、
前記リレー局管理機能に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定機能と、
前記多重数判定機能により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信部機能と、
端末の処理可能多重数を管理する端末管理機能と、を実現させ、
前記多重数判定機能は、前記リレー局接続管理部が管理しているリレー局がサポートする空間多重数と、前記端末管理部が管理する端末の処理可能多重数とのうち、小さい方の値を通信する多重数として判定することを実現させるためのプログラム。 - 複数のアンテナを有し、空間多重化方式を用いてリレー局を中継して一又は複数の端末と通信するコンピュータに、
リレー局を経由して通信する端末の情報と、リレー局のサポートする空間多重数の情報とを管理するリレー局接続管理機能と、
前記リレー局管理機能に管理されている情報に基づいて、通信する多重数を判定する多重数判定機能と、
前記多重数判定機能により判定された多重数に基づいて、前記端末と多重化してデータの送受信を行うデータ送受信機能と、
を備え、
前記多重数判定機能は、前記端末が複数のリレー局を介して接続されている場合には、複数のリレー局がサポートする空間多重数のうち、最小の空間多重数を通信する多重数として判定することを実現させるためのプログラム。
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