KR20030044634A - Handoff method - Google Patents

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이영조
안종회
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엘지전자 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A handoff method is provided to use Walsh code information when deciding a serving base station in virtual soft handoff of a system simultaneously supporting voice communication and high-speed data communication, so as to prevent the decline of data throughput caused by the shortage of a Walsh code space. CONSTITUTION: If a user using a data service by regarding a base station-A as a serving base station moves to a base station-B, a terminal attempts handoff(S10). The terminal decides whether a pilot signal strength(P_B) received from the base station-B is larger than a pilot signal strength(P_A) received from the base station-A by over the first threshold(TH_P)(S11). If so, whether a Walsh code space(W_B) of the base station-B is larger than a difference between a Walsh code space(W_A) of the base station-A and the second threshold(TH_W)(S12). If so, the terminal selects the base station-B as a serving base station(S13). And if not larger in the step S11 or S12, the terminal selects the base station-A as a serving base station(S14).

Description

핸드오프 방법{Handoff method}Handoff method

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 왈쉬 코드 정보를 이용한 핸드오프 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to a handoff method using Walsh code information.

알려진 바와 같이, 핸드오프란 이동통신에 있어서, 한 기지국에서 다른 기지국으로 이동할 때, 현재의 통화 채널을 자동적으로 전환해주는 것을 가리킨다. 핸드오프는 하드 핸드오프와, 소프트 핸드오프로 구분할 수 있는데, 상기 하드 핸드오프는 새로운 기지국과 새로운 통화 채널을 설정하기 전에 기존의 통화 채널을 먼저 해제하는 방법이고, 소프트 핸드오프는 다른 기지국과 통화 채널을 먼저 설정하고, 기존의 통화 채널을 해제하는 방법이다.As is known, handoff refers to the automatic switching of the current call channel when moving from one base station to another in mobile communication. Handoff can be divided into hard handoff and soft handoff. The hard handoff is a method of releasing an existing call channel before establishing a new call channel with a new base station, and soft handoff is a call with another base station. This is how to set up the channel first and release the existing call channel.

다시 말하면, 하드 핸드오프는 단말기가 한 기지국에서 다른 기지국으로 이동할 때, 기존 기지국과 연결되었던 채널을 해제한 후, 새로운 기지국의 새로운 채널로 연결하는 핸드오프 방식이다.In other words, when the terminal moves from one base station to another base station, the hard handoff is a handoff method of releasing a channel connected to an existing base station and then connecting to a new channel of a new base station.

상기 소프트 핸드오프는 셀 간의 핸드오프로서, 단말기가 통화 중에 동일 주파수를 갖는 다른 기지국 영역 근처로 접근할 때, 단말기는 새로운 기지국의 파일럿 신호 세기가 충분히 높아졌음을 감지하여 이 사실을 현재의 기지국에 알린다. 새로운 기지국도 단말기와 통화 채널을 설정하므로, 해당 단말기는 동시에 두 개의 기지국과 통화 채널을 설정하여 통화를 한다.The soft handoff is a handoff between cells, when the terminal approaches a different base station area having the same frequency during a call, the terminal detects that the pilot signal strength of the new base station is sufficiently high to inform the current base station. Inform. Since the new base station also establishes a call channel with the terminal, the terminal establishes a call channel with two base stations at the same time to make a call.

그리고, 단말기가 새로운 기지국에 점점 가까워지면, 이전 기지국으로부터 수신되는 파일럿 신호 세기는 더 약해지고, 이 신호의 세기가 일정 레벨보다 낮으면 단말기는 상태가 양호한 새로운 기지국을 통하여 상대방과 통화를 한다.And, as the terminal gets closer to the new base station, the pilot signal strength received from the previous base station becomes weaker, and if the signal strength is lower than a certain level, the terminal makes a call with the other party through the new base station in good condition.

한편, 1xEV-DV와 같이, 음성 통화와 고속의 데이터 전송을 동시에 지원하는 시스템에서는 데이터 사용자의 핸드오프에 가상 소프트 핸드오프를 사용한다. 이 가상 소프트 핸드오프는 데이터 사용자가 액티브 기지국 중에서 서빙 기지국을 결정하여, 서빙 기지국에서만 데이터를 수신하는 방법이다.On the other hand, in systems such as 1xEV-DV that support both voice calls and high-speed data transmission, virtual soft handoff is used for handoff of data users. This virtual soft handoff is a method in which a data user determines a serving base station among active base stations and receives data only from the serving base station.

여기서, 단말기는 액티브 기지국으로부터 파일럿 신호 세기를 측정 비교하여, 서빙 기지국을 결정한다.Here, the terminal determines the serving base station by measuring and comparing the pilot signal strengths from the active base station.

도 1은 가상 소프트 핸드오프가 발생하는 예를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an example in which virtual soft handoff occurs.

도 1에 도시된 바와 같이, 기지국 A를 서빙 기지국(serving bast station)으로 하는 데이터 사용자가, 기지국 B 방향으로 이동할 때, 액티브 기지국 B로부터 수신되는 파일럿 신호 세기가 현재의 서빙 기지국 A로부터 수신되는 파일럿 신호 세기보다 일정 이상 크면, 단말기는 기지국 B를 서빙 기지국으로 결정하는 가상 소프트 핸드오프를 수행한다.As shown in Fig. 1, when a data user whose base station A is a serving base station moves toward the base station B, the pilot signal strength received from the active base station B is received from the current serving base station A. If the signal strength is greater than a certain level, the terminal performs a virtual soft handoff that determines the base station B as the serving base station.

그러나, 상기와 같은 가상 소프트 핸드오프(virtual soft handoff)에서는 서빙 기지국을 선택하는 판단 기준으로 기지국으로부터 수신되는 파일럿 신호 세기를 이용하는데, 1xEV-DV와 같이 음성 사용자와 고속 데이터 사용자가 혼재하는 상황에서는 다음과 같은 문제점이 발생한다.However, in the virtual soft handoff as described above, the pilot signal strength received from the base station is used as a criterion for selecting a serving base station. In a situation where a voice user and a high speed data user are mixed, such as 1xEV-DV, The following problems occur.

고속의 데이터 서비스를 받은 사용자가 기지국 A로부터 기지국 B로 이동할 때, 기지국 B로부터 수신되는 파일럿 신호 세기가 기지국 A보다 크다 해도, 기지국 B에 음성 사용자가 많다면, 데이터 서비스를 위한 왈쉬 코드가 부족하여 서빙 기지국을 기지국 B로 바꾸면, 고속 데이터 전송이 불가능해서 데이터 처리량이 저하된다.When the user receiving the high speed data service moves from the base station A to the base station B, even if the pilot signal strength received from the base station B is larger than the base station A, if the base station B has a large number of voice users, there is insufficient Walsh code for the data service. If the serving base station is replaced with the base station B, high-speed data transmission is impossible and the data throughput is reduced.

따라서, 본 발명은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 가상 소프트 핸드오프에서의 새로운 판단 기준을 제공하여 계속적인 데이터 서비스가 제공되도록 하는 핸드오프 방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the related art, and is to provide a handoff method for providing a continuous data service by providing a new decision criterion in virtual soft handoff.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 데이터를 수신할 기지국을 결정함에 있어서, 데이터 서비스를 제공하는 특정 기지국과, 액티브 셋 내의 다른 기지국들의 참조 신호들의 세기들을 비교하는 단계; 상기 다른 기지국들 중 적어도 어느 하나의 신호 세기가 상기 특정 기지국의 신호 세기보다 제1 임계치 이상인 경우, 이 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수와, 상기 특정 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수를 비교하는 단계; 상기 비교 결과에 따라 상기 특정기지국을 유지하거나 다른 기지국으로 변경하여 데이터 서비스를 계속적으로 제공받는 단계를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in determining a base station to receive data, comparing the strengths of reference signals of a specific base station for providing data services and other base stations in the active set; Comparing the number of available Walsh codes of the base station with the number of available Walsh codes of the specific base station when the signal strength of at least one of the other base stations is greater than or equal to a first threshold than the signal strength of the specific base station; Maintaining the specific base station or changing to another base station according to the comparison result to continuously receive the data service.

바람직하게, 상기 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수와, 상기 특정 기지국의 왈쉬 코드 수의 차가 제2 임계치보다 큰 가를 판단하는 단계; 상기 판단 결과 큰 경우, 이 기지국을 서빙 기지국으로 하여 데이터 서비스를 제공받는 단계를 더 포함하여 이루어진다.Preferably, determining whether the difference between the number of available Walsh codes of the base station and the number of Walsh codes of the specific base station is greater than a second threshold; If the determination result is large, the method further includes receiving a data service using the base station as the serving base station.

바람직하게, 상기 왈쉬 코드 수에 대한 정보는 액티브 셋 내의 기지국들로부터 핸드오프 지시 메시지(universal handoff direction message)를 통하여 제공된다.Preferably, the information on the Walsh code number is provided through a universal handoff direction message from base stations in the active set.

바람직하게, 핸드오프 영역에서 주기적으로 왈쉬 코드 수에 대한 갱신 정보를 요구하는 단계; 상기 요구에 따라 갱신된 왈쉬 코드 수에 대한 정보가 전송되는 단계; 상기 갱신된 왈쉬 코드 수를 이용하여 상기 특정 기지국을 유지하거나 다른 기지국으로 변경하여 데이터 서비스를 계속적으로 제공받는 단계를 더 포함하여 이루어진다.Preferably, periodically requesting update information for the Walsh code number in the handoff area; Transmitting information on the number of Walsh codes updated according to the request; The method may further include maintaining the specific base station using the updated Walsh code number or changing to another base station to continuously receive a data service.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면, 음성 통신과 데이터 통신을 지원하는 시스템의 서빙(serving) 기지국을 선택하는데 있어서, 기지국의 파일럿 신호의 세기와, 기지국이 이용 가능한 왈쉬 코드수를 이용하여 핸드오프를 수행한다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, in selecting a serving base station of a system supporting voice communication and data communication, the strength of the pilot signal of the base station and the Walsh code available to the base station Handoff is performed using numbers.

바람직하게, 상기 서빙 기지국의 파일럿 신호의 세기와 타 기지국의 파일럿 신호 세기를 비교하는 단계; 상기 비교 결과, 상기 타 기지국의 파일럿 신호의 세기가 임계치 이상인 경우, 상기 서빙 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드수와 타 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드수를 비교하여 핸드오프 수행여부를 결정하는 단계를 포함하여 이루어진다.Preferably, comparing the pilot signal strength of the serving base station and the pilot signal strength of the other base station; And comparing the number of available Walsh codes of the serving base station with the number of available Walsh codes of another base station and determining whether to perform a handoff when the pilot signal strength of the other base station is greater than or equal to a threshold. .

도 1은 가상 소프트 핸드오프가 발생하는 예를 나타내는 도면.1 illustrates an example in which virtual soft handoff occurs.

도 2는 본 발명에 따른 가상 소프트 핸드오프 절차를 나타낸 도면.2 illustrates a virtual soft handoff procedure in accordance with the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 왈쉬 코드 공간 정보의 전달 절차를 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating a transfer procedure of Walsh code space information according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a configuration and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 가상 소프트 핸드오프의 판단 기준으로 기지국으로부터 수신되는 파일럿 신호 세기뿐만 아니라 왈쉬 코드 공간도 고려할 것을 제안한다.The present invention proposes to consider not only the pilot signal strength received from the base station but also the Walsh code space as a criterion of the virtual soft handoff.

도 2는 본 발명에 따른 가상 소프트 핸드오프 절차를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a virtual soft handoff procedure according to the present invention.

본 발명에서 가상 소프트 핸드오프의 판단 시, 단말기는 액티브 기지국으로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기가 크다고 할지라도, 데이터 용으로 남은 왈쉬 코드 공간이 적다면, 해당 기지국을 서빙 기지국으로 선택하지 않고, 왈쉬 코드 공간도 여유가 있는 기지국을 서빙 기지국으로 선택한다.In determining the virtual soft handoff according to the present invention, even if the measured pilot signal strength received from the active base station is large, if the remaining Walsh code space for data is small, the terminal does not select the base station as the serving base station, A base station with sufficient code space is selected as the serving base station.

여기서, 왈쉬 코드 공간은 해당 기지국에서 이용될 수 있는 전체 왈쉬 코드들을 지칭한다.Here, the Walsh code space refers to all Walsh codes that can be used at the base station.

이하에서 기지국 A의 파일럿 신호 세기는 핸드오프 수행시, 호 해제 임계치인 T_DROP보다 크다고 가정한다.Hereinafter, it is assumed that the pilot signal strength of the base station A is greater than T_DROP, which is a call release threshold when performing handoff.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 기지국 A를 서빙 기지국으로 하고, 데이터 서비스를 이용중인 사용자가 기지국 B로 이동한다고 하면, 단말기는 핸드오프를 시도하려고 한다.(S10)That is, as shown in FIG. 2, if the base station A is the serving base station and the user using the data service moves to the base station B, the terminal attempts to perform a handoff (S10).

따라서, 단말기는 기지국 B로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PB)가 기지국 A로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PA)보다 THP(제1 임계치) 이상인지를 판단한다.(S11)Accordingly, the terminal determines whether the pilot signal strength P B received and measured from the base station B is greater than TH P (first threshold) than the pilot signal strength P A received and measured from the base station A (S11).

만일, 기지국 B로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PB)가 기지국 A로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PA)보다 THP이상인 경우, 기지국 B의 왈쉬 코드 공간(WB)이 기지국 A의 왈쉬 코드 공간(WA)과 THW(제2 임계치)의 차보다 큰 가를 판단한다.(S12) 즉, 기지국 B에서 이용될 수 있는 전체 왈쉬 코드들의 수가, 기지국 A에서 이용될 수 잇는 전체 왈쉬 코드들의 수와 THW의 차보다 큰 가를 판단한다.If the pilot signal strength P B received and measured from the base station B is TH P or more than the pilot signal strength P A received and measured from the base station A, the Walsh code space W B of the base station B is equal to the base station A. It is determined whether the difference is greater than the difference between the Walsh code space W A and TH W (the second threshold). (S12) That is, the total number of Walsh codes that can be used in the base station B is determined. Determine if the number of Walsh codes is greater than the difference between TH W.

만일, 기지국 B의 왈쉬 코드 공간(WB)이 기지국 A의 왈쉬 코드 공간(WA)과 THW(제2 임계치)의 차보다 크면, 기지국 B를 서빙 기지국으로 선택한다.(S13)If, the base station B Walsh code space (W B) greater than the difference between the Walsh code space (W A) and TH W (second threshold) of the base station A, the base station B selects a serving base station. (S13)

그러나, 상기 S11 단계 또는 S12 단계에서, 기지국 B로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PB)가 기지국 A로부터 수신되어 측정된 파일럿 신호 세기(PA)보다 THP이상이 아닌 경우 또는 기지국 B의 왈쉬 코드 공간(WB)이 기지국 A의 왈쉬 코드 공간(WA)과 THW(제2 임계치)의 차보다 크지 않은 경우, 단말기는 서빙 기지국을 A로 유지한다.(S14)However, in step S11 or S12, when the pilot signal strength P B received and measured from the base station B is not more than TH P than the pilot signal strength P A received and measured from the base station A, or If the Walsh code space W B is not greater than the difference between the Walsh code space W A and the TH W (second threshold) of the base station A, the terminal maintains the serving base station as A (S14).

상기의 가상 소프트 핸드오프를 수행하기 위해 본 발명에 따른 단말기는 모든 액티브 기지국의 왈쉬 코드 공간 정보를 알고 있어야 한다. 그러므로, 액티브 기지국들은 자기 영역 내에 있는 단말기들에게 UHDM(Universal )과 같은 핸드오프 지시 메시지(Handoff Direction Message)에 왈쉬 코드 공간 정보 필드를 새롭게 추가하여 전송한다.In order to perform the above virtual soft handoff, the terminal according to the present invention needs to know Walsh code space information of all active base stations. Therefore, active base stations add a new Walsh code space information field to a handoff direction message (UHDM) such as UHDM (Universal) to the terminals in their area.

또한, 단말기가 소프트 핸드오프 영역으로 진입한 후, 시간이 경과함에 따라 왈쉬 코드 공간 정보가 변할 수 있으므로, 주기적으로 왈쉬 코드 공간 정보를 단말기에게 알려 주어야 한다. 이를 해결하기 위해 도 3의 방법을 사용한다.In addition, since the Walsh code space information may change as time passes after the terminal enters the soft handoff region, Walsh code space information should be periodically informed to the terminal. To solve this, the method of FIG. 3 is used.

도 3은 본 발명에 따른 왈쉬 코드 공간 정보의 전달 절차를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a transfer procedure of Walsh code space information according to the present invention.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 단말기는 소프트 핸드오프 영역에서, 타이머를 동작시켜 타이머가 종료될 때마다 왈쉬 코드 공간 정보 갱신을 요구하는 오더 메시지(order message)를 주기적으로 기지국으로 보내어, 해당 기지국으로부터 왈쉬 코드 공간 갱신 메시지를 주기적으로 수신한다.That is, as shown in FIG. 3, the terminal periodically transmits an order message to the base station requesting to update the Walsh code space information whenever the timer expires by operating the timer in the soft handoff area. A Walsh code space update message is periodically received from the base station.

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 음성 통신과 고속 데이터 통신을 동시에 지원하는 시스템의 가상 소프트 핸드오프에서 서빙 기지국을 판단함에 있어, 왈쉬 코드 공간 정보도 이용하므로, 왈쉬 코드 공간의 부족으로 인해 발생할 수 있는 데이터 처리량 저하를 방지하는 효과가 있다.As described above, the present invention uses the Walsh code space information in determining a serving base station in a virtual soft handoff of a system supporting both voice communication and high-speed data communication. Therefore, the present invention may occur due to a lack of Walsh code space. It is effective in preventing data throughput degradation.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.

Claims (6)

데이터를 수신할 기지국을 결정함에 있어서,In determining the base station to receive data, 데이터 서비스를 제공하는 특정 기지국과, 액티브 셋 내의 다른 기지국들의 참조 신호들의 세기들을 비교하는 단계;Comparing the strengths of the reference signals of the particular base station providing the data service with other base stations in the active set; 상기 다른 기지국들 중 적어도 어느 하나의 신호 세기가 상기 특정 기지국의 신호 세기보다 제1 임계치 이상인 경우, 이 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수와, 상기 특정 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수를 비교하는 단계;Comparing the number of available Walsh codes of the base station with the number of available Walsh codes of the specific base station when the signal strength of at least one of the other base stations is greater than or equal to a first threshold than the signal strength of the specific base station; 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 기지국을 유지하거나 다른 기지국으로 변경하여 데이터 서비스를 계속적으로 제공받는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오프 방법.And maintaining the specific base station or changing to another base station according to the comparison result to continuously receive the data service. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드 수와, 상기 특정 기지국의 왈쉬 코드 수의 차가 제2 임계치보다 큰 가를 판단하는 단계;2. The method of claim 1, further comprising: determining whether a difference between the number of available Walsh codes of the base station and the number of Walsh codes of the specific base station is greater than a second threshold; 상기 판단 결과 큰 경우, 이 기지국을 서빙 기지국으로 하여 데이터 서비스를 제공받는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오프 방법.If the determination result is large, further comprising the step of receiving a data service using the base station as the serving base station. 제 1 항에 있어서, 상기 왈쉬 코드 수에 대한 정보는 액티브 셋 내의 기지국들로부터 핸드오프 지시 메시지(universal handoff direction message)를 통하여 제공되는 것을 특징으로 하는 핸드오프 방법.The method according to claim 1, wherein the information on the number of Walsh codes is provided through a universal handoff direction message from base stations in an active set. 제 1 항에 있어서, 핸드오프 영역에서 주기적으로 왈쉬 코드 수에 대한 갱신 정보를 요구하는 단계;2. The method of claim 1, further comprising: periodically requesting update information for Walsh code numbers in a handoff area; 상기 요구에 따라 갱신된 왈쉬 코드 수에 대한 정보가 전송되는 단계;Transmitting information on the number of Walsh codes updated according to the request; 상기 갱신된 왈쉬 코드 수를 이용하여 상기 특정 기지국을 유지하거나 다른 기지국으로 변경하여 데이터 서비스를 계속적으로 제공받는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드오프 방법.And maintaining the specific base station using the updated Walsh code number or changing to another base station to continuously receive a data service. 음성 통신과 데이터 통신을 지원하는 시스템의 서빙(serving) 기지국을 선택하는데 있어서, 기지국의 파일럿 신호의 세기와, 기지국이 이용 가능한 왈쉬 코드수를 이용하여 핸드오프를 수행하는 것을 특징으로 하는 왈쉬 코드 정보를 이용한 핸드오프 방법.In selecting a serving base station of a system supporting voice communication and data communication, Walsh code information, characterized in that handoff is performed using the strength of a pilot signal of the base station and the number of available Walsh codes. Handoff method using. 제 5 항에 있어서, 상기 서빙 기지국의 파일럿 신호의 세기와 타 기지국의 파일럿 신호 세기를 비교하는 단계;6. The method of claim 5, further comprising: comparing the pilot signal strength of the serving base station with the pilot signal strength of another base station; 상기 비교 결과, 상기 타 기지국의 파일럿 신호의 세기가 임계치 이상인 경우, 상기 서빙 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드수와 타 기지국의 이용 가능한 왈쉬 코드수를 비교하여 핸드오프 수행여부를 결정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 왈쉬 코드 정보를 이용한 핸드오프 방법.And comparing the number of available Walsh codes of the serving base station with the number of available Walsh codes of the other base station and determining whether to perform a handoff when the strength of the pilot signal of the other base station is greater than or equal to the threshold. Handoff method using Walsh code information, characterized in that.
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