CN101304277B - 一种获取智能天线通道特性的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种获取智能天线通道特性的方法和装置，本发明的实施例对收发通道的特性检测各进行两次，得到所有收发通道的通道特性；两次通道的特性检测分别选择不同的公共发射通道或公共接收通道，得到除待定通道(公共发射通道对应的接收通道，及公共接收通道对应的发射通道)外的其它通道的特性值，通过比较两次所获通道特性值的数学关系，可推出待定通道特性值，最终得到所有收发通道的特性值。无需基站相应收发通道满足自发自收的要求，也减少了开关设计，简化了通道设计，降低了硬件成本，并提高了校正过程的可靠性。

Description

一种获取智能天线通道特性的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种获取智能天线通道特性的方法及装置。

背景技术

智能天线技术在基站的应用，有效降低了基站的功耗和发射功率，同时也增加了基站的覆盖范围和抵抗多径及其他强干扰的能力。

智能天线技术要求多通道基站能够保证自身多个收发通道的通道特性，如幅频、相频特性一致。通道间的特性差异会造成波束指向角偏转、零线位置变化、深度降低、主瓣变宽等问题，严重影响智能天线的波束成形效果，使得整个系统的性能恶化。但目前基站上的射频收发通道，其期间性能指标会随批次、温度、频率等外因的变化而发生漂移，尤其是模拟器件带来的通道幅频特性波动有时可能达到20dB。所以对多通道基站而言，必须很好的完成收、发通道的校正，才能有效利用智能天线。目前已有的通道校正方法基本都是一种形式，即：在获取接收通道特性时，基站的一个发射通道发射校正信号，其它所有接收通道通过天线间耦合接收校正信号，通过比较发射和各个通道接收数据的差别，得到每个接收通道的通道特性。发射通道特性的获取类似，基站的所有发射通道发射相同的校正信号，通过天线间耦合到其中的一个接收通道，通过比较各发射数据和接收数据的差异，得到发射通道的通道特性。根据上述通道特性进行收发校正。可见，目前已有的校正方案通过各一次的收检测和发检测，可以得到所有收、发通道的特性。

上述校正方法的实现要求所要校正的通道能够完成自发自收，需要通过大量的开关切换来协助，通过开关切换来选择是校正通道还是正常业务通道，通过该开关可以保证校正通道和业务通道间的隔离，但现有开关的抗静电等级比较差，常常在加工厂时就会造成损害，其校正过程的成本很高，可靠性也很低。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例提供了一种获取智能天线通道特性的方法及装置。通过对基站中的不同通道进行两次检测可以实现对所有通道的通道特性获取过程。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种获取智能天线通道特性的方法，该方法包括：

基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道；

根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道；

根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值h₁′和第三接收通道的通道特性值h₃′；

基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据h₁′、h₃和h₃′获取以第一发射通道发射的校正信号得出的第一接收通道的通道特性值h₁，根据h₂、h₃和h₃′获取以第二发射通道发射的校正信号得出的第二接收通道的通道特性值h₂′。

相应的，本发明实施例还提出了一种获取智能天线通道特性的装置，该装置包括：

控制单元，用于控制基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道，及控制基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道；

第一检测单元，用于根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

第二检测单元，用于根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值h₁′和第三接收通道的通道特性值h₃′；

处理单元，用于基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₁′、h₃和h₃′获取以第一发射通道发射的校正信号得出的第一接收通道的通道特性值h₁，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₂、h₃和h₃′获取以第二发射通道发射的校正信号得出的第二接收通道的通道特性值h₂′。

相应的，本发明实施例还公开了一种获取智能天线通道特性的方法，包括以下步骤：

基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道；

根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值g₃；

基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道；

根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值g₁′和第三发射通道的通道特性值g₃′；

基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据g₁′、g₃和g₃′获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和g₃′获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值g₂′。

相应的，本法实施例还公开了一种获取智能天线通道特性的装置，包括：

控制单元，用于控制基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道，及控制基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道；

第一检测单元，用于根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值g₃；

第二检测单元，用于根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值g₁′和第三发射通道的通道特性值g₃′；

处理单元，用于基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据g₁′、g₃和g₃′获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和g₃′获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值g₂′。

实施本发明实施例，通过本发明实施例提供的方法，对收发通道的特性检测各进行两次，得到所有收发通道的通道特性；两次通道的特性检测分别选择不同的公共发射通道或公共接收通道，得到除待定通道(公共发射通道对应的接收通道，及公共接收通道对应的发射通道)外的其它通道的特性值，通过比较两次所获通道特性值的数学关系，可推出待定通道特性值，最终得到所有收发通道的特性值。无需基站相应收发通道满足自发自收的要求，也减少了开关设计，简化了通道设计，降低了硬件成本，并提高了校正过程的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例一中获取智能天线通道特性的装置结构图；

图2是本发明实施例一中智能天线接收通道特性的获取方法流程图；

图3是本发明实施例二中获取智能天线通道特性的装置结构图；

图4是本发明实施例二中智能天线发射通道特性的获取方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种获取智能天线通道特性的方法及装置。通过对基站中的不同通道进行两次检测可以实现对所有通道特性的获取过程。

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

首先请参阅图1，图1示出了本发明实施一中的获取智能天线通道特性的装置结构图，该装置包括控制单元100、第一检测单元101、第二检测单元102和处理单元103，其中：

控制单元100，用于控制基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道，及控制基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道；

发射通道发射校正信号到接收通道，可以通过智能天线的校正口实现，即将校正信号发射到校正口，由校正口将校正信号分别耦合到目标接收通道。

第一检测单元101，用于根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

第二检测单元102，用于根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值h₁′和第三接收通道的通道特性值h₃′；

检测单元可以根据比较发射通道发射的校正信号及接收通道接收该校正信号后输出的数据的差别，就可以得出接收通道的通道特性值，如幅度特性、相位特性等。

处理单元103，用于基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₁′、h₃和h₃′获取以第一发射通道发射的校正信号得出的第一接收通道的通道特性值h₁，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₂、h₃和h₃′获取以第二发射通道发射的校正信号得出的第二接收通道的通道特性值h₂′。

上述控制单元除了控制校正信号的发射之外，还协调第一检测单元与第二检测单元进行相应的检测。上述基站中的收发通道数不限于3个，还可以大于3个，在对基站上的多个接收通道进行校正时，只需选择某两个发射通道分别发射校正信号到智能天线的校正口实现基站中所有接收通道特性的检测，尤其在基站的对应收发通道无法满足自发自收的要求时，通过两次检测数据的正比例关系即可获知待定的接收通道特性。而无需复杂的开关及通道设计，降低了硬件成本，并提高了通道校正过程的可靠性。

下面结合图2说明接收通道特性具体获取方法，图2示出了本发明实施例一中接收通道特性获取方法流程图，具体步骤如下：

步骤S201：基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道，根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

步骤S202：基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道，根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值h₁′和第三接收通道的通道特性值h₃′；

在S201、S202中，发射通道发射校正信号到接收通道，可以通过智能天线的校正口实现，即将校正信号发射到校正口，由校正口将校正信号分别耦合到目标接收通道。根据比较发射通道发射的校正信号及接收通道接收该校正信号后输出的数据的差别，就可以得出接收通道的通道特性值，如幅度特性、相位特性等。

步骤S203：获取以第一发射通道发射校正信号得出的第一接收通道的通道特性值和获取以第二发射通道发射校正信号得出的第二接收通道的通道特性值。

基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道/接收通道发射的校正信号获取的通道特性之间的关系，如正比例关系或其他关系时，根据h₁′、h₃和h₃′获取以第一发射通道发射校正信号的第一接收通道的通道特性值h₁，根据h₂、h₃和h₃′获取以第二发射通道发射校正信号的第二接收通道的通道特性值h₂′。

根据上述获取的各接收通道特性值，便可以对各接收通道实施校正，系统也可以通过监控所述接收通道特性值，对接收通道的故障进行告警等。

图3示出了本发明实施例中第二种获取智能天线通道特性的装置结构图，该装置包括控制单元300、第一检测单元301、第二检测单元302和处理单元303，其中：

控制单元300，用于控制基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道，及控制基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道；

发射通道发射校正信号到接收通道，可以通过智能天线的校正口实现，即将校正信号发射到校正口，由校正口将校正信号分别耦合到目标接收通道。

第一检测单元301，用于根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值g₃；

第二检测单元302，用于根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值g₁′和第三发射通道的通道特性值g₃′；

检测单元可以根据比较发射通道发射的校正信号及接收通道实际接收该校正信号后输出的数据的差别，就可以得出发射通道的通道特性值，如幅度特性、相位特性等。

处理单元303，用于基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据g₁′、g₃和g₃′获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和g₃′获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值g₂′。

上述控制单元除了控制校正信号的发射之外，还协调第一检测单元与第二检测单元进行相应的检测。上述基站中的收发通道数不限于3个，还可以大于3个。在对基站的多个发射通道进行校正时，只需选择某两个接收通道分别接收发射通道通过智能天线的校正口发射的校正信号，实现基站中所有发射通道特性的检测，尤其在基站的对应收发通道无法满足自发自收的要求时，通过两次检测数据的正比例关系即可获知待定的发射通道特性。而无需复杂的开关及通道设计，降低了硬件成本，并提高了通道校正过程的可靠性。

下面结合图4来说明发射通道特性获取的具体过程，图4示出了本发明实施例中发射通道特性获取方法流程图，具体步骤如下：

步骤S401：基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道，根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值g₃；

步骤S402：基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道，根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值g₁′和第三发射通道的通道特性值g₃′；

在S401、S402中，发射通道发射校正信号到接收通道，可以通过智能天线的校正口实现，即将校正信号发射到校正口，由校正口将校正信号分别耦合到目标接收通道。根据比较发射通道发射的校正信号及接收通道接收该校正信号后输出的数据的差别，就可以得出发射通道的通道特性值，如幅度特性、相位特性等。

步骤S403：获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值和获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值。

基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据g₁′、g₃和g₃′获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和g₃′获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值g₂′。

若需要检测接收通道和发射通道的通道特性值，可以按照上述方法实施例所述的方法对收发通道的特性检测各进行两次，得到所有收发通道的通道特性，两次通道的特性检测分别选择不同的公共发射通道或公共接收通道，得到除待定通道(公共发射通道对应的接收通道，及公共接收通道对应的发射通道)外的其它通道的特性值，通过比较两次所获通道特性值的数学关系，可推出待定通道特性值，最终得到所有收发通道的特性值。

下面以6个收发通道的基站为例进行说明，在对基站通道的特性获取过程中，需要完成6个发射通道和6个接收通道的通道特性获取，这里以6个发射通道分别为T1、T2、T3、T4、T5和T6，以6个接收通道分别为R1、R2、R3、R4、R5和R6，下面主要以接收通道特性获取为例进行说明，具体实现过程如下：

步骤a1：通过通道T1发射校正信号到智能天线的校正口，校正口将收到的数据再耦合到其他通道所对应的接收通道R2、R3、R4、R5和R6，通过比较通道T1发射的校正信号和其它接收通道接收所述校正信号后所输出数据的差别，分别记录下除接收通道R2外的通道特性值，这里设为h₂□h₃□h₄□h₅□h₆，由于通道R1不能与通道T1之间实现自发自收，没有接收到T1发射的校正信号，其通道特性为一个待求值，这里设为h₁；

步骤a2：通过通道T6发射校正信号到智能天线的校正口，校正口将收到的数据再耦合到其他通道所对应的接收通道R1、R2、R3、R4和R5，完通过比较通道T1发射的校正信号和其它接收通道接收所述校正信号后所输出数据的差别，分别记录下除接收通道R6外的通道特性值，这里设为h₁′□h₂′□h₃′□h₄′□h₅′，由于通道R6不能与通道T6之间实现自发自收，没有接收到T6发射的校正信号，其通道特性，为一个待求值，这里设为h₆′；

步骤a3：通过上述步骤a1和步骤a2的步骤，可以得到表格1，其中：

R1

R2

R3

R4

R5

R6

第一次检测的通道特性

h1

h2

h3

h4

h5

h6

第二次检测的通道特性

h1′

h2′

h3′

h4′

h5′

h6′

Delta

h1/h1′

Δ2

Δ3

Δ4

Δ5

′h6/h6′

表1

Δ2＝h₂/h₂′、Δ3＝h₃/h₃′、Δ4＝h₄/h₄′、Δ5＝h₅/h₅′，这里通过两次检测的公共通道不一样，但是得到的Delta都是一样的，则根据比例关系建立数学关系时，如h₁/h₁′＝Δ2＝Δ3＝Δ4＝Δ5＝h₆/h₆′时，很容易得到h₁和h₆′，最后获得6个接收通道的通道特性。从此可以看出，获取h₁和h₆′取决于基站中的第三通道的中间值Delta。这里也可以由基站中的任意两个通道进行检测完成。需要说明的是，发射通道的特性检测过程，是将校正信号通过基站中的不同发射通道分别发送到某两个公共的接收通道，根据两次检测所得部分发射通道特性的数学关系，建立相应的桥梁，从而获取待定发射通道(公共接收通道所对应的发射通道)的通道特性值，这里不再过多赘述。

上述方法及装置实施例可以用于如多通道射频拉远单元(Remote RadioUnit)、微基站、宏基站等多种形态的基站设备上。

综上所述，通过本发明实施例提供的方法，对基站中的不同通道进行两次不同的收/发校正即可得到所有基站通道的通道特性，避免了基站通道满足自发自收的要求，也减少了开关设计，简化了通道设计，降低了硬件成本，并提高了校正过程的可靠性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所揭露的仅为本发明实施例中的一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种获取智能天线通道特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道；

根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道；

根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值

和第三接收通道的通道特性值

基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据

h₃和

获取以第一发射通道发射的校正信号得出的第一接收通道的通道特性值h₁，根据h₂、h₃和

获取以第二发射通道发射的校正信号得出的第二接收通道的通道特性值

其中，

所述以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性之间的关系具体为正比例关系。

2.一种获取智能天线通道特性的装置，其特征在于，包括：

控制单元，用于控制基站中的第一发射通道发射校正信号到第二接收通道和第三接收通道，及控制基站中的第二发射通道发射校正信号到第一接收通道和第三接收通道；

第一检测单元，用于根据第一发射通道发射的校正信号及第二接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二接收通道的通道特性值h₂和第三接收通道的通道特性值h₃；

第二检测单元，用于根据第二发射通道发射的校正信号及第一接收通道和第三接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一接收通道的通道特性值

和第三接收通道的通道特性值

处理单元，用于基于以基站中的第一发射通道发射的校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二发射通道发射的校正信号获取的通道特性值之间的正比例关系，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₃和

获取以第一发射通道发射的校正信号得出的第一接收通道的通道特性值h₁，根据第一检测单元和第二检测单元获取的通道特性值h₂、h₃和获取以第二发射通道发射的校正信号得出的第二接收通道的通道特性值

3.一种获取智能天线通道特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道；

根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值h₃；

基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道；

根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值

和第三发射通道的通道特性值

基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系，根据g₃和获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和

获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值

其中，

所述以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的关系具体为正比例关系。

4.一种获取智能天线通道特性的装置，其特征在于，包括：

控制单元，用于控制基站中的第二发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第一接收通道，及控制基站中的第一发射通道和第三发射通道分别发射校正信号到第二接收通道；

第一检测单元，用于根据第二发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第一接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第二发射通道的通道特性值g₂和第三发射通道的通道特性值g₃；

第二检测单元，用于根据第一发射通道和第三发射通道发射的校正信号及第二接收通道接收所述校正信号后输出的数据，分别获取基站中的第一发射通道的通道特性值

和第三发射通道的通道特性值

处理单元，用于基于以基站中的第一接收通道接收校正信号获取的通道特性值与以基站中的第二接收通道接收校正信号获取的通道特性值之间的正比例关系，根据

g₃和获取以第一接收通道接收校正信号得出的第一发射通道的通道特性值g₁，根据g₂、g₃和

获取以第二接收通道接收校正信号得出的第二发射通道的通道特性值

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