JP6631539B2 - 装置、方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本開示は、装置、方法及びコンピュータプログラムに関する。

人体を介した通信方式について、ＥＣＭＡ−４０１が標準仕様として策定されている（非特許文献１）。この仕様で規定される接続手順（Association Procedure）では、接続を開始したい端末（Talker）が、Association Request1を送信し、これを受信した接続相手である端末（Listener）が、端末（Talker）へAssociation Response1を返信する。Association Response1を受け取った端末（Talker）は、接続確認のためにAssociation Request2を端末（Listener）へ送信し、これを受信した端末（Listener）が確認応答として、端末（Talker）へAssociation Response2を返信することで接続手順が完了する。

この仕様では、物理レイヤのサンプリングレートとして、５つのレートを規定しており、それぞれＦＤＣ０，１，２，３，４としている。また、タイミングの規定として、８つのタイムスロット（ＴＤＳ）で、Time Segmentというスーパーフレームを構成している。接続手順で使用される各フレーム（Association Request1,2、Association
Response1,2）は、ＦＤＣ２と呼ばれるサンプリングレートで行うことが規定され、それぞれ１つのＴＤＳで送信が行われる。

端末（Talker）は、自身で生成したタイミングに基づき、ＴＤＳ０〜３から選択した１つのＴＤＳでAssociation Request1を送信する。Association
Request1には、端末（Talker）が送信したＴＤＳの番号（０〜３のいずれかの番号）が記載されている。端末（Listener）は、Association Request1を受信することで、記載されているＴＤＳ番号をもとに端末（Talker）のスロットタイミングに同期することができる。その後、端末（Listener）は、＋４ＴＤＳのタイミングでAssociation Response1を端末（Talker）へ送信することが仕様で規定されている。

Association
Request2、Association Reponse2についても同様に、直前に受信したフレームの＋４ＴＤＳ後に送信することが規定されている。

ECMA-401(1st Edition, December 2011)；EcmaInternational

しかし、既存仕様で定義されている接続手順では、Association Request1に対する応答タイミングが固定値（＋４ＴＤＳ）であるため、複数の端末（Listener）が存在する環境では、複数の端末（Listener）からAssociation Response1が返信されることもあり得る。このため、端末（Talker）がAssociation Response1を同一のタイミングで受信するため、干渉が発生し、Association Response1の受信が困難になる。

また、ＥＣＭＡ−４０１標準規格は発行済みの仕様であるため、機能変更を行う場合は、既存の手順と共存でき、かつ既存仕様に準拠して実装が行われた端末に対して悪影響を与えないようにする必要がある。

そこで、本開示では、既存の接続手順と共存できる拡張接続手順を実現することが可能な、新規かつ改良された装置、方法及びコンピュータプログラムを提案する。

本開示によれば、人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、判定部による判定結果に基づいて、通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、を備える、装置が提供される。

また、本開示によれば、人体を介した通信方式において、通信端末との接続を確立するために、第１のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定する判定部と、を備え、タイミング決定部は、判定部による判定結果に基づいて、異なるタイミングで第１のフレームを再送信する、装置が提供される。

さらに、本開示によれば、人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定すること、判定結果に基づいて、通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することと、を含む、方法が提供される。

また、本開示によれば、コンピュータを、人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、判定部による判定結果に基づいて、通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、を備える、装置として機能させるコンピュータプログラムが提供される。

以上説明したように本開示によれば、既存の接続手順と共存できる拡張接続手順を実現することができる。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。

本開示の一実施形態に係る人体を通信媒体とした人体通信を行うことの可能な通信端末間において、情報を送受信できるように端末を接続するときの一状況を示す説明図である。 同実施形態に係る通信端末の接続処理に関する機能構成を示す機能ブロック図である。 人体通信機能を有する通信端末間の接続手順の概要を示すタイミングチャートである。 同実施形態に係るフレーム判定処理を示すフローチャートである。 フレームフォーマットを示す説明図である。 既存のタイミングでのフレーム送信を説明する説明図である。 拡張されたタイミングでのフレーム送信を説明する説明図である。 処理部のハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．人体通信による通信端末の接続
２．機能構成
３．接続手順
３．１．接続手順概要
３．２．フレーム判定処理
（１）フレームフォーマット
（２）処理内容
４．変形例
４．１．MaxTimeSegmentの変更
４．２．フラグ情報の設定
５．ハードウェア構成例

＜１．人体通信による通信端末の接続＞
まず、図１を参照して、本開示の一実施形態に係る通信端末による接続について、概要を説明する。図１は、人体を通信媒体とした人体通信を行うことの可能な通信端末１０、２０、３０間において、情報を送受信できるように端末を接続するときの一状況を示す説明図である。

例えば、図１には、ユーザが音楽プレーヤー１０を操作している状況を示している。音楽プレーヤー１０は、人体通信機能を備えている。また、ユーザは、人体通信機能を備える通信端末として、ヘッドフォン２０やリストバンド型のウェアラブル端末３０を装着している。例えば、音楽プレーヤー１０で再生される音楽データをヘッドフォン２０により出力させたい場合、人体通信機能を用いて音楽データを音楽プレーヤー１０からヘッドフォン２０へ出力させることも可能である。このとき、音楽データを送受信可能とするために、音楽プレーヤー１０とヘッドフォン２０とをＥＣＭＡ−４０１の仕様に基づき接続する。

ここで、接続を開始したい端末（Talker）である音楽プレーヤー１０がAssociation Request1を送信し、これを受信した接続相手である端末（Listener）のヘッドフォン２０が、音楽プレーヤー１０へAssociation
Response1を返信する。このとき、音楽プレーヤー１０が送信したAssociation Request1は、ウェアラブル端末３０も受信可能であるため、ウェアラブル端末３０からも音楽プレーヤー１０へAssociation Response1が返信される。ＥＣＭＡ−４０１の既存仕様によれば、Association Response1を受信した端末は、Association
Response1が送信されたタイムスロットに対して＋４ＴＤＳ後にAssociation Request1を送信することになっている。したがって、音楽プレーヤー１０は、Association Response1を同一タイミングで、ヘッドフォン２０とウェアラブル端末３０とから受信することになり、干渉が発生する。

そこで、本実施形態に係る通信端末では、ＥＣＭＡ−４０１の既存仕様と共存可能に、このようなフレームの干渉を解消して確実にフレームを受信できるよう、接続処理を行う。以下、本実施形態に係る通信端末について、接続処理に関する機能構成と通信端末間の接続手順を詳細に説明する。

＜２．機能構成＞
まず、図２に基づいて、本実施形態に係る通信端末１００の接続処理に関する機能構成について説明する。なお、図２は、本実施形態に係る通信端末１００の接続処理に関する機能構成を示す機能ブロック図である。

図２に示す通信端末１００は、人体通信機能を有する端末である。通信端末１００としては、図１に示した音楽プレーヤー１０やヘッドフォン２０、ウェアラブル端末３０以外にも、例えばスマートフォン、タブレット端末、アイウェア端末等の各種機器がある。通信端末１００は、図２に示すように、人体通信部１１０と、処理部１２０と、記憶部１３０とを備える。

（人体通信部）
人体通信部１１０は、他の通信装置と人体を通信媒体とした通信を行う。人体通信部１１０は、図２に示すように、通信電極１１２と、基準電極１１４と、送受信回路１１６とからなる。

通信電極１１２は、人体と静電結合し、基準電極１１４を基準点として、基準点との電位差を利用して人体通信用の信号の送受信を行う。例えば、通信電極１１２は、送受信回路１１６から受信した信号を、人体を介して他の通信端末に送信する。また、通信電極１１２は、人体を介して他の通信端末から信号を受信して、送受信回路１１６に供給する。

基準電極１１４は、送受信回路１１６により通信電極１１２との電位差を取得する際に、基準点とする電極である。なお、本実施形態では、人体通信部１１０は、通信電極１１２と基準電極１１４との電位差に基づいて人体通信用の信号を送受信しているが、本開示はかかる例に限定されない。例えば、基準電極１１４の代わりに、回路のグランドと通信電極との電位差に基づき、人体通信用の信号を送受信してもよい。また、通信電極１１２を基準電極として利用し、基準電極１１４を通信電極として利用してもよい。

送受信回路１１６は、通信電極１１２と基準電極１１４との電位差を生じさせ、他の通信端末との間で人体通信用の信号を送信する。送受信回路１１６は、他の通信端末から送信されてきた信号を、人体を介して受信し、通信電極１１２と基準電極１１４との間の電位差を用いて信号を受信する。また、送受信回路１１６は、処理部１２０からの指示に基づき、人体通信用の信号を生成し、通信電極１１２を介して他の通信装置へ送信する。

（処理部）
処理部１２０は、通信端末間で情報の送受信を可能とするために、通信端末を接続する処理を行う。処理部１２０は、図２に示すように、情報取得部１２２と、判定部１２４と、タイミング決定部１２６と、情報生成部１２８とを備える。

情報取得部１２２は、人体通信部１１０を介して受信した情報を取得する。情報取得部１２２が取得した情報は、判定部１２４へ出力される。

判定部１２４は、実行する処理を決定するために必要な情報を得るための判定処理を行う。例えば、通信端末１００が接続を開始したい端末（Talker）として機能する場合には、判定部１２４は、送信したAssociation
Request1に対する確認応答として、接続相手からAssociation Response1を受信したか否かを判定する。また、例えば、通信端末１００が接続相手である端末（Listener）として機能する場合には、判定部１２４は、受信したAssociation
Request1の送信タイミングが既存仕様に基づくタイミングであったか否かを判定する。判定部１２４の判定結果は、タイミング決定部１２６へ出力される。

タイミング決定部１２６は、判定部１２４による判定結果に基づいて、情報を送信するタイミングを決定する。例えば、通信端末１００が接続を開始したい端末（Talker）として機能する場合、Association Request1の送信タイミングを決定する。このとき、送信したAssociation Request1に対する確認応答として、接続相手からAssociation
Response1を受信できなかった場合には、タイミング決定部１２６は、判定結果に基づいて、再度Association
Request1の送信タイミングを決定する。

また、例えば、通信端末１００が接続相手である端末（Listener）として機能する場合には、タイミング決定部１２６は、判定結果に基づいて、Association
Request1に対する確認応答であるAssociation Response1の送信タイミングを決定する。タイミング決定部１２６による処理結果は、情報生成部１２８へ出力される。

情報生成部１２８は、他の通信端末へ送信される情報を生成する。情報生成部１２８にて生成された情報は、人体通信部１１０を介して他の通信端末へ送信される。

（記憶部）
記憶部１３０は、通信端末１００の動作のためのプログラム及びデータを一時的にまたは恒久的に記憶する。

以上、本実施形態に係る通信端末１００の接続処理に関する機能構成について説明した。

＜３．接続手順＞
次に、人体通信機能を有する通信端末間の接続手順について説明する。

（３．１．接続手順概要）
まず、図３に基づいて、本実施形態に係る人体通信機能を有する通信端末間の接続手順の概要を説明する。図３は、人体通信機能を有する通信端末間の接続手順の概要を示すタイミングチャートである。

図３に示す接続手順は、ＥＣＭＡ−４０１（非特許文献１）の仕様に基づくものである。図３では、端末Ａを、接続を開始したい端末（Talker）とし、端末Ｂを端末Ａの接続相手である端末（Listener）とする。

この仕様で規定される接続手順（Association Procedure）では、まず、接続を開始したい端末Ａが、第１のフレームであるAssociation Request1を送信する（Ｓ１０）。端末Ｂは、Association
Request1を受信すると（Ｓ２０）、受信したAssociation Request1についてフレーム判定処理を行う（Ｓ３０）。フレーム判定処理は、既存仕様のように、Association Request1のタイムスロットの番号を確認する処理に加え、端末Ｂが確認応答として送信する第２のフレームであるAssociation Response1の送信タイミングを決定する処理が行われる。なお、フレーム判定処理の詳細については後述する。

端末Ｂは、確認応答として送信するAssociation Response1の送信タイミングを決定すると、そのタイミングでAssociation
Response1を送信する（Ｓ４０）。端末Ａは、Association Response1を受信すると（Ｓ５０）、接続確認のために第３のフレームであるAssociation Request2を端末Ｂへ送信する（Ｓ６０）。端末Ｂは、Association
Request2を受信すると（Ｓ７０）、確認応答として、端末Ａへ第４のフレームであるAssociation
Response2を返信する（Ｓ８０）。そして、端末ＡがAssociation Response2を受信することで接続手順が完了する（Ｓ９０）。

（３．２．フレーム判定処理）
次に、図３のステップＳ３０のフレーム判定処理について、図４〜図７に基づき詳細に説明する。なお、図４は、本実施形態に係るフレーム判定処理を示すフローチャートである。図５は、フレームフォーマットを示す説明図である。図６は、既存のタイミングでのフレーム送信を説明する説明図である。図７は、拡張されたタイミングでのフレーム送信を説明する説明図である。

（１）フレームフォーマット
フレーム判定処理の説明に先立ち、図５に基づき、通信接続時に通信端末間で送信されるフレーム（Association Request1,2、Association
Response1,2）の構成を説明する。図５に示すフレームは、Preamble、Sync、Attribute、Sequence
Number、TDS Number、Payload、CRCから構成される。

PreambleおよびSyncは、通信端末が受信機として機能する際に、通信端末がパケット検出およびフレーム同期を取るための固定パターンである。

Attribute、Sequence Numberは、この組合せで送信フレームの種別を示す。

TDS
Numberは、当該フレームが送信されたときの送信機のＴＤＳ番号である。

Payloadは、送信機が送信するデータである。本開示にて説明する接続要求のフレーム（Association Request1,2、Association
Response1,2）の場合は、ＥＣＭＡ−４０１の仕様で内容が規定されている。データフレームの場合は、上位層のデータが記載される。

CRCは、フレームの誤り検出に用いられる。

（２）処理内容
図４に基づき、本実施形態に係るフレーム判定処理について説明する。図４では、接続相手である端末（Listener）側の処理を示している。以下では、図３と同様、接続を開始したい端末（Talker）を端末Ａ、端末Ａの接続相手である端末（Listener）を端末Ｂとする。

図４に示すように、端末Ａの接続相手である端末Ｂは、端末Ａから接続要求としてAssociation Request1の受信を検出すると（Ｓ１００）、判定部１２４により受信したフレームに基づき、送信されたフレームの送信タイミングを判定する（Ｓ１１０）。

ここで、本実施形態に係る通信端末である端末Ａは、Association Request1を、ＥＣＭＡ−４０１の仕様に基づくタイミングで送信することも可能であり、当該仕様とは異なるタイミングでＥＣＭＡ−４０１の仕様と共存可能に送信することも可能である。端末ＡがAssociation Request1を送信するタイミングは、予め設定されていてもよい。あるいは、まず、仕様に基づく既存のタイミングでAssociation Request1を送信し、その後、当該Association
Request1に対する確認応答（Association Response1）が受信されなかった場合に、既存のタイミング以外のタイミングで再度Association Request1を送信してもよい。このとき、既存のタイミング以外のタイミングでAssociation Request1を送信しても当該Association
Request1に対する確認応答（Association Response1）が受信されなかった場合には、確認応答を受信するまで、既存のタイミングとそれ以外のタイミングとで、繰り返しAssociation Request1を送信するようにしてもよい。

例えば、端末Ａが既存のタイミングでAssociation Request1を送信したとする。このとき、端末Ａは、ＥＣＭＡ−４０１の仕様に基づき、タイムスロットＴＤＳ０〜ＴＤＳ３のうちいずれかのタイミングでAssociation Request1を送信する。例えば、図６に示すように、端末ＡがタイムスロットＴＤＳ３でAssociation Request1を送信したとする。このとき、Association
Request1のAttribute、TDS NumberおよびSequence Numberは、以下のような内容となる。

Attribute = (00)b
TDS Number = (011)b
Sequence Number = (00)b

なお、（００）ｂはビット表現であり、例えば、TDS Numberの（０１１）ｂは、３ビットを意味し、値は３であることを示す。Attribute、Sequence Numberは既存仕様で決められた値が設定される。すなわち、Attribute、Sequence Numberは０が設定される。

また、例えば、端末Ａが既存のタイミング以外のタイミング（以下、「拡張されたタイミング」ともいう。）でAssociation Request1を送信したとする。このとき、端末Ａは、ＥＣＭＡ−４０１の仕様で規定されたタイムスロットＴＤＳ０〜ＴＤＳ３以外のタイミングでAssociation Request1を送信する。すなわち、端末Ａは、タイムスロットＴＤＳ４〜ＴＤＳ７のうちいずれかのタイミングでAssociation Request1を送信する。例えば、図７に示すように、端末ＡがタイムスロットＴＤＳ６でAssociation Request1を送信したとする。このとき、Association
Request1のAttribute、TDS NumberおよびSequence Numberは、以下のような内容となる。

Attribute = (00)b
TDS Number = (110)b
Sequence Number = (00)b

TDS
Numberには、６が設定される。Attribute、Sequence
Numberは既存仕様で決められたとおり、０が設定される。すなわち、既存のタイミングで送信されたAssociation
Request1と拡張されたタイミングで送信されたAssociation Request1とは、TDS Numberのみが相違する。

端末Ｂは、フレームを受信すると、まず、CRCを用いて誤り判定を行う。誤りなく受信できたと判定した場合、次に、端末Ｂは、判定部１２４にて受信したフレームの種類を判定する。フレームの種類は、受信したフレームのAttribute、TDS Number、Sequence Numberを用いて行なわれる。

例えば、フレームが既存のタイミングで送信されたAssociation Request1であるか否かは、下記のAssociation
Request1判定条件を満たすか否かによって判定される。なお、TDS Numberの判定は、TDS Numberが０〜３のいずれかであることを確認している。これは、既存仕様において、端末Ａが送信するAssociation Request1は、TDS Numberが０〜３のいずれかに限定されるためである。

Attribute = (00)b
(000)b ≦ TDS Number ≦ (011)b
Sequence Number = (00)b

また、例えば、拡張されたタイミングで送信されたExtended Association Request1であるか否かは、下記のExtended
Association Request1判定条件を満たすか否かによって判定される。なお、上記TDS
Numberの判定は、TDS Numberが４〜７のいずれかであることを確認している。これは拡張した接続手順において、端末Ａが送信するExtended Association Request1は、TDS Numberが４〜７のいずれかに限定されるためである。

Attribute = (00)b
(100)b ≦ TDS Number ≦ (111)b
Sequence Number = (00)b

図４の説明に戻り、ステップＳ１１０において、判定部１２４は、上述のように受信したフレームを判定する。そして、ステップＳ１１０での判定結果に基づいて、タイミング決定部１２６は、受信したフレームへの確認応答を送信するタイミングを既存のタイミングとするか、拡張されたタイミングとするかを判定する（Ｓ１２０）。

例えば、受信したフレームが、上述のAssociation Request1判定条件を満たす場合には、タイミング決定部１２６は、既存のタイミングで確認応答であるAssociation Response1を送信することを決定する。一方、受信したフレームが、上述のExtended Association Request1判定条件を満たす場合には、タイミング決定部１２６は、拡張されたタイミングで確認応答であるAssociation Response1を送信することを決定する。

ステップＳ１２０にて確認応答のフレーム（Association Response1）を送信するタイミングを決定すると、タイミング決定部１２６は、どのタイムスロットを用いるかを算出する。

まず、既存のタイミングでAssociation Response1を送信する場合、ＥＣＭＡ−４０１の仕様に基づき、Association Request1を受信したタイミングから４ＴＤＳ後にAssociation
Response1を返信する（Ｓ１３０）。例えば、図６に示す例では、Association Request1をＴＤＳ３で受信したので、Association Response1の送信はＴＤＳ７となる。Association
Response1には、以下の内容が設定される。

Attribute = (00)b
TDS Number = (111)b
Sequence Number = (01)b

一方、拡張されたタイミングでExtended Association Response1を送信する場合、タイミング決定部１２６は、下記式（１）に基づいて、Extended Association Response1を送信するタイミングＴｘＴＤＳを決定する（Ｓ１４０）。

ここで、ａは既存のタイミングのタイムスロット数であり、ここでは４が設定される。ｂは所定の定数であり、例えば、スーパーフレームを構成するスロット数８が設定される。なお、定数ｂは、１〜７のうちいずれの値であってもよい。RandomNumerは、［０−１］の範囲の一様乱数である。また、MaxTimeSegmentは、所定の定数であり、例えば８とする。RandomNumerとMaxTimeSegmentとの積は、整数に丸められる。

例えば、ａを４、ｂを８、MaxTimeSegmentを８として、RandomNumberが０．２であった場合、Extended Association Response1を送信するタイミングＴｘＴＤＳは、上記式（１）に基づき、１２となる。したがって、Extended Association Request1を受信したタイミングから１２ＴＤＳ後にExtended Association Response1が返信される。例えば、図７に示す例では、Association Request1をＴＤＳ６で受信したので、Extended
Association Response1の送信は２周期後のスーパーフレームのＴＤＳ２となる。

図７に示すように、RandomNumberは、接続相手である端末（Listener）それぞれで異なるため、Extended Association Response1を送信するタイミングも異なる。したがって、端末Ａは、接続相手である端末（Listener）からの確認応答のフレームを干渉なしで受信できることが期待できる。

図４の説明に戻り、ステップＳ１３０、Ｓ１４０にて端末Ｂから端末ＡへAssociation Response1を送信するタイミングが決定されると、情報生成部１２８によりフレームの内容が生成される。生成されたフレームは、人体通信部１１０を介して端末Ａに送信される（Ｓ１５０）。端末Ｂから端末ＡへAssociation Response1が送信された後、図３に示したように、端末Ａは、Association
Response1を受信すると（Ｓ５０）、接続確認のためにAssociation Request2を端末Ｂへ送信する（Ｓ６０）。端末Ｂは、Association Request2を受信すると（Ｓ７０）、確認応答として、端末ＡへAssociation
Response2を返信する（Ｓ８０）。そして、端末ＡがAssociation Response2を受信することで接続手順が完了する（Ｓ９０）。

以上、本実施形態に係る人体通信機能を有する通信端末間の接続手順について説明した。かかる処理により、接続要求をする端末（Talker）に対して複数の接続相手となる端末（Listener）が存在する場合でも、各端末（Listener）のフレームの送信タイミングをずらすことで、端末（Talker）はこれらのフレームを干渉なく受信することができる。このとき、既存仕様に準拠して実装が行われた端末に対して悪影響を与えることなく、既存の接続手順と共存することができる。また、端末（Listener）は、事前に送信タイミングを認識しておく必要もなく、いずれの接続手順にも対応できる。

＜４．変形例＞
（４．１．MaxTimeSegmentの変更）
図４のステップＳ１４０において、接続相手の端末（Listener）が確認応答のフレームを拡張したタイミングで送信する場合、タイミング決定部１２６は、上記式（１）に基づいて、Extended Association Response1を送信するタイミングＴｘＴＤＳを決定した。ここで、式（１）のMaxTimeSegmentは、固定された定数であってもよく、可変の定数であってもよい。

MaxTimeSegmentが可変の定数である場合、MaxTimeSegmentの値を、例えばExtended Association
Request1のPayloadに記載してもよい。このとき、MaxTimeSegmentの値は、例えば、小さな値から大きな値となるように順に設定してもよい。具体的には、最初、MaxTimeSegmentに小さい値を設定した結果、Extended
Association Response1が正常にできない場合（例えば、ＣＲＣがＮＧである場合等）に、MaxTimeSegmentの値を大きくして再度接続処理を行ってもよい。

端末（Talker）の周辺に存在する端末（Listener）が少数である場合は、MaxTimeSegmentの値を小さく設定しても端末（Listener）から送信されるフレームが干渉する可能性は少ない。一方で、Extended Association Response1を正常に受信できない場合は、端末（Talker）の周辺に存在する端末（Listener）が多く、各端末（Listener）からのフレームの返信タイミングが重なり干渉が発生している可能性がある。そこで、フレームを正常に受信できない場合には、徐々にMaxTimeSegmentの値を大きくして、各端末（Listener）からのフレームの返信タイミングが重ならないようにすることで、各端末（Listener）から送信されるフレームを正常に受信できるようになる。

（４．２．フラグ情報の設定）
また、図４のステップＳ１１０では、端末（Listener）は、端末（Talker）から送信されたフレームAssociation Request1を判定し、TDS Numberの値に基づき、確認応答のフレームを送信するタイミングを決定した。ここで、端末（Talker）から送信されるフレームAssociation Request1、2に、例えば、受信した端末（Listener）が確認応答のフレームを、拡張されたタイミングで送信してもよいか否かを判定するためのフラグ情報を設定するようにしてもよい。

フラグ情報は、例えばAssociation Request1あるいはAssociation Request2のPayload内に１ビットの情報として設定してもよい。例えば、フラグ情報が１であれば、拡張されたタイミングでフレームを送信することが可能であり、フラグ情報が０であれば、拡張されたタイミングでフレームを送信することは禁止され、既存のタイミングでフレーム送信を行うように指定される。

Association
Request1に、フレームの送信タイミングを決定するための情報として、フラグ情報を設けることで、Association
Request1を受信した端末は、容易にAssociation Response1を送信するタイミングを判定することができる。このように端末（Listener）に対して、既存のタイミングでフレーム送信を行わせる場合としては、例えば、ゲートでのユーザ認証のように、１対１の通信を確実に行うことが望ましい場合等が考えられる。

また、図３に示したように、端末Ａは、Association Response1を受信すると（Ｓ５０）、接続確認のためにAssociation
Request2を端末Ｂへ送信する（Ｓ６０）。端末Ｂは、Association Request2を受信すると（Ｓ７０）、確認応答として、端末ＡへAssociation Response2を返信する（Ｓ８０）。ここで、端末Ｂは、ステップＳ７０にてAssociation Request2を受信した後、図４に示したようにTDS
Numberの値に基づき、ステップＳ８０にてAssociation Response2を送信するタイミングを決定してもよい。あるいは、端末Ａから受信したAssociation Request2に含まれるフラグ情報に基づいて、Association
Response2を拡張されたタイミングでフレームを送信するか否かを判定してもよい。

Association
Response1を受信した端末Ａは、その受信タイミングから、端末Ｂとの間で情報が送受信されたタイミングが、既存のタイミングであるか、あるいは、拡張されたタイミングであるかを確認できる。そこで、Association Response1を受信したことを受けて、端末Ａは、接続確認として送信するAssociation Request2の送信タイミングを既存のタイミングまたは拡張されたタイミングのいずれかに決定し、フラグ情報を設定する。例えば、端末Ｂに拡張されたタイミングでフレームを送信させる場合にはフラグ情報に１を設定し、端末Ｂに既存のタイミングでフレームを送信させる場合にはフラグ情報に０を設定する。このように、フレームの送信タイミングを決定するための情報として、フラグ情報を設けることで、フレームを受信した端末は、容易に送信タイミングを判定することができる。

＜５．ハードウェア構成例＞
最後に、上記実施形態に係る通信端末１００のハードウェア構成例について説明する。図８は、本実施形態に係る通信端末１００のハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。

本実施形態に係る通信端末１００は、コンピュータ等の処理装置により実現することができる。通信端末１００は、図８に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９０３と、ホストバス９０４ａとを備える。また、通信端末１００は、ブリッジ９０４と、外部バス９０４ｂと、インタフェース９０５と、入力装置９０６と、出力装置９０７と、ストレージ装置９０８と、ドライブ９０９と、接続ポート９１１と、通信装置９１３とを備える。

ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って通信端末１００内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ９０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス９０４ａにより相互に接続されている。

ホストバス９０４ａは、ブリッジ９０４を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９０４ｂに接続されている。なお、必ずしもホストバス９０４ａ、ブリッジ９０４および外部バス９０４ｂを分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置９０６は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路などから構成されている。出力装置９０７は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置や、スピーカなどの音声出力装置を含む。

ストレージ装置９０８は、通信端末１００の記憶部の一例であり、データ格納用の装置である。ストレージ装置９０８は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。このストレージ装置９０８は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データを格納する。

ドライブ９０９は、記憶媒体用リーダライタであり、通信端末１００に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ９０９は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０３に出力する。

接続ポート９１１は、外部機器と接続されるインタフェースであって、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）などによりデータ伝送可能な外部機器との接続口である。また、通信装置９１３は、例えば、通信網５に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置９１３は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、ワイヤレスＵＳＢ対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

なお、上記説明では、通信端末１００の処理部１２０（装置）は、通信端末に搭載されるモジュールとして説明したが、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ、ＤＳＰ等）を上記装置の構成要素として機能させるためのコンピュータプログラムとして実現してもよい。また、当該コンピュータプログラムを記録した記録媒体も提供されてもよい。また、上記コンピュータプログラムを記憶するメモリと、上記コンピュータプログラムを実行可能な１つ以上のプロセッサとを備える装置も提供されてもよい。また、上記装置の構成要素の動作を含む方法も、本開示に係る技術に含まれる。

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
を備える、装置。
（２）
前記第１のフレームが前記第１のタイミング以外のタイミングで送信されたと判定されたとき、前記タイミング決定部は、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（１）に記載の装置。
（３）
前記タイミング決定部は、下記式に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、前記（２）に記載の装置。

なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは所定の定数である。
（４）
前記MaxTimeSegmentは可変の定数である、前記（３）に記載の装置。
（５）
前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、前記（４）に記載の装置。
（６）
前記第１のフレームには、前記第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報が含まれており、
前記タイミング決定部は、受信した第１のフレームに含まれる前記フラグ情報に基づいて、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の装置。
（７）
前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の装置。
（８）
前記判定部は、
前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ０〜３のとき、当該第１のフレームは第１のタイミングで送信されたものであると判定し、
前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ４〜７のとき、当該第１のフレームは第１のタイミング以外のタイミングで送信されたものであると判定する、前記（７）に記載の装置。
（９）
人体を介した通信方式において、通信端末との接続を確立するために、第１のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
前記通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定する判定部と、
を備え、
前記タイミング決定部は、前記判定部による判定結果に基づいて、異なるタイミングで前記第１のフレームを再送信する、装置。
（１０）
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定すること、
判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することと、
を含む、方法。
（１１）
前記第１のフレームが前記第１のタイミング以外のタイミングで送信されたと判定されたとき、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（１０）に記載の方法。
（１２）
下記式に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、前記（１１）に記載の方法。

なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは所定の定数である。
（１３）
前記MaxTimeSegmentは可変の定数である、前記（１２）に記載の方法。
（１４）
前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、前記（１３）に記載の方法。
（１５）
前記第１のフレームには、前記第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報が含まれており、
受信した第１のフレームに含まれる前記フラグ情報に基づいて、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（１０）〜（１４）のいずれか１項に記載の方法。
（１６）
前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、前記（１０）〜（１５）のいずれか１項に記載の方法。
（１７）
前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ０〜３のとき、当該第１のフレームは第１のタイミングで送信されたものであると判定し、
前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ４〜７のとき、当該第１のフレームは第１のタイミング以外のタイミングで送信されたものであると判定する、前記（１６）に記載の方法。
（１８）
前記通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定すること、
前記第２のフレームが受信されなかった場合、前回と異なるタイミングで前記第１のフレームを再送信する、前記（１０）〜（１７）のいずれか１項に記載の方法。
（１９）
コンピュータを、
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
を備える、装置として機能させるコンピュータプログラム。
（２０）
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部を備える、装置。
（２１）
前記タイミング決定部は、
前記フラグ情報がオフのとき、前記第１のフレームが送信された第１のタイミングに基づき、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定し、
前記フラグ情報がオンのとき、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（２０）に記載の装置。
（２２）
前記タイミング決定部は、下記式に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、前記（２１）に記載の装置。

なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは所定の定数である。
（２３）
前記MaxTimeSegmentは可変の定数である、前記（２２）に記載の装置。
（２４）
前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、前記（２３）に記載の装置。
（２５）
前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、前記（２０）〜（２４）のいずれか１項に記載の装置。
（２６）
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することを含む、方法。
（２７）
前記フラグ情報がオフのとき、前記第１のフレームが送信された第１のタイミングに基づき、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定し、
前記フラグ情報がオンのとき、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、前記（２６）に記載の方法。
（２８）
下記式に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、前記（２７）に記載の方法。

なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは所定の定数である。
（２９）
前記MaxTimeSegmentは可変の定数である、前記（２８）に記載の方法。
（３０）
前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、前記（２９）に記載の方法。
（３１）
前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、前記（２６）〜（３０）のいずれか１項に記載の方法。
（３２）
前記通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定すること、
前記第２のフレームが受信されなかった場合、前回と異なるタイミングで前記第１のフレームを再送信する、前記（２６）〜（３１）のいずれか１項に記載の方法。
（３３）
コンピュータを、
人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部を備える装置として機能させるコンピュータプログラム。

Claims (18)

1. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
   を備え、
   前記第１のフレームが前記第１のタイミング以外のタイミングで送信されたと判定されたとき、前記タイミング決定部は、下記式（１）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、
   装置。
   

   

   なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。
2. 前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、請求項１に記載の装置。
3. 前記第１のフレームには、前記第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報が含まれており、
   前記タイミング決定部は、受信した第１のフレームに含まれる前記フラグ情報に基づいて、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、請求項１又は２に記載の装置。
4. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
   を備え、
   前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有し、
   前記判定部は、
   前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ０〜３のとき、当該第１のフレームは第１のタイミングで送信されたものであると判定し、
   前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ４〜７のとき、当該第１のフレームは第１のタイミング以外のタイミングで送信されたものであると判定する、装置。
5. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定することと、
   判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することと、
   を含み、
   前記第１のフレームが前記第１のタイミング以外のタイミングで送信されたと判定されたとき、下記式（２）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、
   方法。
   

   

   なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。
6. 前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、請求項５に記載の方法。
7. 前記第１のフレームには、前記第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報が含まれており、
   受信した第１のフレームに含まれる前記フラグ情報に基づいて、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定する、請求項５又は６に記載の方法。
8. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定することと、
   判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することと、
   を含み、
   前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有し、
   前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ０〜３のとき、当該第１のフレームは第１のタイミングで送信されたものであると判定し、
   前記第１のフレームのフレームフォーマットのTDS NumberがＴＤＳ４〜７のとき、当該第１のフレームは第１のタイミング以外のタイミングで送信されたものであると判定する、方法。
9. 前記通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定することと、
   前記第２のフレームが受信されなかった場合、前回と異なるタイミングで前記第１のフレームを再送信することとを含む、請求項８に記載の方法。
10. コンピュータを、
    人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームの送信タイミングが第１のタイミングで送信されたものであるか否かを判定する判定部と、
    前記判定部による判定結果に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部と、
    を備える、装置として機能させるコンピュータプログラムであって、
    前記第１のフレームが前記第１のタイミング以外のタイミングで送信されたと判定されたとき、前記タイミング決定部は、下記式（３）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、
    コンピュータプログラム。
    

    

    なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。
11. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部を備え、
    前記タイミング決定部は、
    前記フラグ情報がオフのとき、前記第１のフレームが送信された第１のタイミングに基づき、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定し、
    前記フラグ情報がオンのとき、下記式（４）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、
    装置。
    

    

    なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。
12. 前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、請求項１１に記載の装置。
13. 前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、請求項１１又は１２に記載の装置。
14. 人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定することを含み、
    前記フラグ情報がオフのとき、前記第１のフレームが送信された第１のタイミングに基づき、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定し、
    前記フラグ情報がオンのとき、下記式（５）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、方法。
    

    

    なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。
15. 前記MaxTimeSegmentは、小さい値から大きな値となるように変更される、請求項１４に記載の方法。
16. 前記各フレームは、ＥＣＭＡ−４０１標準規格に基づくフレームフォーマットを有する、請求項１４又は１５に記載の方法。
17. 前記通信端末からの確認応答のための第２のフレームの受信有無を判定すること、
    前記第２のフレームが受信されなかった場合、前回と異なるタイミングで前記第１のフレームを再送信する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の方法。
18. コンピュータを、
    人体を介した通信方式において、通信端末から受信した第１のフレームに含まれる、前記通信端末への第２のフレームを送信するタイミングを規定するフラグ情報に基づいて、前記通信端末へ第２のフレームを送信するタイミングを決定するタイミング決定部を備える装置として機能させるコンピュータプログラムであって、
    前記フラグ情報がオフのとき、前記第１のフレームが送信された第１のタイミングに基づき、前記第２のフレームを送信するタイミングを決定し、
    前記フラグ情報がオンのとき、下記式（６）に基づいて、ランダム値を用いて前記第２のフレームを送信するタイミングTxTDSを決定する、
    コンピュータプログラム。
    

    

    なお、ａは前記第１のタイミングのタイムスロット数、ｂは所定の定数、RandomNumberは［０−１］の範囲の一様乱数、MaxTimeSegmentは可変の定数である。

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