CN101820330B - 一种信号接收处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种信号接收处理方法，监控装置和接收装置，应用于接收机，所述接收机包括相互连接的Turbo译码单元和编码块分段单元，还包括并联连接所述Turbo译码单元和编码块分段单元的监控装置，所述监控装置在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；所述监控装置将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。通过本发明，可以降低接收处理复杂度，减少处理延时，减少系统功耗。

Description

一种信号接收处理方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信号接收处理方法及装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，用户对于无线业务的需求越来越高，为了满足业务传输速率更快、时延更短、频带更宽的需求，下一代网络NGN(Next Generation Network)，例如LTE(Long Term Evolution，长期演进)技术应运而生。

LTE作为3G(Third Generation，第三代移动通信)技术的演进，它改进并增强了3G的空中接入技术，随着LTE网络的布置，未来的网络运营环境越来越复杂，降低建网价格关键因素是提高频谱利用率、简化网络结构、提供更低成本的无线基站以及增强可维护性功能等。

LTE以演进的接入技术(E-UTRA，Evolved-Universal Terrestrial RadioAccess，Evolved-UTRA)和演进接入网络(E-UTRAN，Evolved-UniversalTerrestrial Radio Access Network)，为运营商和用户不断增长的需求提供更好的支持。

在LTE系统中，基站为eNodeB(Evolved NodeB，演进基站，可以简称eNB)，出于达到简化信令流程，缩短延迟的目的，E-UTRAN舍弃了通用陆地无线接入网(UTRAN，Universal Terrestrial Radio AccessNetwork)的RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)-NodeB结构，完全由eNodeB(基站)组成，网络的拓扑结构见图1。

如图1所示，在E-UTRAN中，eNB之间底层采用IP传输，在逻辑上通过X2接口或其它接口(例如S1接口)互相连接，形成Mesh型网络，也称无线网状网、无线网格网等。这样的网络结构，主要用于支持终端(UE，User Equipment)在整个网络内的移动性，保证用户的无缝切换。而每个eNB通过S1接口和接入网关(AGW，Access Gateway)连接。一个AGW可以和多个eNB互连。

目前，3GPP LTE的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbit/s、上行50Mbit/s的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，支持100Km半径的小区覆盖；能够为350K m/h高速移动用户提供＞100kbit/s的接入服务等。所以，接收机可以通过Turbo译码和MIMO译码的大迭代，从而提高接收机的解调门限，有利于在信道质量较差时，提高业务数据流量，提升用户服务质量(QOS，Quality of Service)。

如图2所示，为现有技术中的一种接收机20的结构示意图，所述接收机20可以为LTE的基站，包括依次串联的预处理装置21，最小均方误差(MMSE，Minimum Mean Square Error)均衡及干扰对消装置22，传输块(TB，Transport Block)处理装置23，编码块(CB，Code Block)处理装置24，CB级联及传输块循环冗余码校验(TB-CRC，Transport Block-Cyclical Redundancy Check)装置25，还包括反馈处理装置26，分别连接MMSE均衡及干扰对消装置22与CB处理装置24。

所述TB处理装置23还包括依次串联的离散傅里叶逆变换(IDFT，Inverse Discrete Fourier Transform)单元，解调单元，解扰和解信道交织单元，其中，所述IDFT单元的输入端连接所述MMSE均衡及干扰对消装置22的输出端。

所述CB处理装置24进一步包括依次串联的CB分段单元，解速率匹配单元，混合自动重传(HARQ，Hybrid Automatic Repeat reQuest)合并单元，Turbo译码单元，其中，所述CB分段单元的输入端连接所述解扰和解信道交织单元的输出端，所述Turbo译码单元的输出端连接所述CB级联及TB-CRC装置25的输入端。

接收机20从空口接收到上行数据流，经过预处理装置21，将提取出的信号送给MMSE均衡及干扰对消处理装置22。对于第一次处理的数据仅经过均衡后，送给IDFT单元进行离散傅里叶逆变换，变化后传输给解调单元进行软解调。经软解调后得到所需的软比特数据，经后续模块处理后送给Turbo译码单元进行译码。Turbo译码单元输出为编码块(简称CB)明码。将CB级联后生产传输块(简称TB)，TB经过TB_CRC校验后，如正确则送给MAC层处理。此时Turbo译码单元的另一路输出经反馈处理装置26处理后，将结果保存在输出Buffer中。如果TB_CRC校验的结果错误，则将此反馈结果送入MMSE均衡及干扰对消装置22，经对消处理后，再进行MMSE均衡处理，后续流程同初次处理一致。本次译码结束后，如TB_CRC校验结果仍错误，则将此TB传输错误上报MAC层。即，对接收数据只进行两次外迭代处理，Turbo译码单元中可以进行内迭代处理，本文不进行详细描述。

上述接收机的处理过程中，在二次迭代中的CB处理部分进行了冗余处理，一方面增加基带系统负载，另一方面由于冗余的处理量，增加系统功耗及处理时延。

发明内容

本发明的实施例公开一种信号接收处理方法，监控装置和信号接收装置，可以降低接收处理复杂度，减少处理延时，减少系统功耗。

本发明的一方面公开一种信号接收装置，包括：相互连接的传输块处理装置和编码块处理装置，传输块处理装置用于对接收的上行数据进行处理并发送给所述编码块处理装置进行译码处理，其中，

所述编码块处理装置包括相互连接的编码块分段单元和Turbo译码单元，还包括与所述编码块分段单元和Turbo译码单元并联的监控装置，用于在Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息并反馈给所述编码块分段单元；

所述编码块分段单元，用于接收并检测所述每个编码块的CRC校验信息，并在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。

本发明的另一方面公开一种监控装置，其中，所述监控装置的两端分别连接接收机的Turbo译码单元和编码块分段单元，所述监控装置包括：

记录单元，用于在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

反馈单元，用于将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。

本发明的另一方面公开一种信号接收处理方法，其中，应用于接收机，所述接收机包括相互连接的Turbo译码单元和编码块分段单元，还包括并联连接所述Turbo译码单元和编码块分段单元的监控装置，其中

所述监控装置在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

所述监控装置将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。

上述所描述的接收处理方法，监控装置和接收装置，可以降低接收处理复杂度，减少处理延时，减少系统功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中一种LTE系统的网络架构示意图；

图2为现有技术中一种接收机的结构简略示意图；

图3为本发明一实施例的一种接收机的结构简略示意图；

图4为本发明另一实施例的一种信号接收处理方法的流程简略示意图；

图5为本发明另一实施例的一种监控装置的结构简略示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透切理解本发明。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明的技术方案，可以应用于各种通信系统，例如：GSM，码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)系统，宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access Wireless)，通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)，长期演进(LTE，Long TermEvolution)等。

移动终端(Mobile Terminal)，也可称之为移动用户(UE，UserEquipment)，移动用户设备等，可以经无线接入网(例如，RAN，RadioAccess Network)与一个或多个核心网进行通信，移动终端可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。

基站，可以是GSM或CDMA中的基站(BTS，Base Transceiver Station)，也可以是WCDMA中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(eNB或e-NodeB，evolutional Node B)，本发明并不限定，但为描述方便，下述实施例以eNB为例进行说明。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。

例如，以LTE中的例演进型基站为例进行说明，如图3所示，为本发明一实施例的一种接收机30的结构简略示意图，所述接收机30可以为LTE的基站，包括依次串联的预处理装置31，MMSE均衡及干扰对消装置32，TB处理装置33，CB处理装置34，CB级联及TB-CRC装置35，以及还包括反馈处理装置36和监控装置37。

所述TB处理装置33还包括依次串联的IDFT单元331，解调单元332，解扰和解信道交织单元333，其中，所述IDFT单元331的输入端连接所述MMSE均衡及干扰对消装置32的输出端。

所述CB处理装置34进一步包括依次串联的CB分段单元341，解速率匹配单元342，HARQ合并单元343，Turbo译码单元344，其中，所述CB分段单元341的输入端连接所述解扰和解信道交织单元333的输出端，所述Turbo译码单元344的输出端连接所述CB级联及TB-CRC装置35的输入端。

所述反馈处理装置36的两端，分别连接所述MMSE均衡及干扰对消装置32与所述Turbo译码单元344。

所述监控装置37并联连接所述CB分段单元341与所述Turbo译码单元344，即所述监控装置3的两端，分别连接所述CB分段单元341与所述Turbo译码单元344。

所述接收机30从空口接收到上行数据流，例如，所述接收机20接收终端发送的数据流。预处理装置31从数据流中提取信号并送给MMSE均衡及干扰对消处理装置32。对于第一次处理的数据仅经过均衡后，送给IDFT单元331进行离散傅里叶逆变换，变化后传输给解调单元332进行软解调。经软解调后得到所需的软比特数据，经过所述解扰和解信道交织单元333的解扰和解信道交织发送给所述CB处理装置34进行处理。

例如，所述CB处理装置34的处理过程可以如下所述。

所述CB分段单元341接收所述解扰和解信道交织单元333发送的数据后进行分段处理，分段处理后发送给所述解速率匹配单元342进行解速率匹配处理，所述解速率匹配单元342处理后发送给HARQ合并单元343进行HARQ合并处理，所述HARQ合并单元343处理后发送给Turbo译码单元344进行译码处理，且所述Turbo译码单元344内还进行迭代处理。

所述Turbo译码单元344输出为编码块(CB)明码。在所述CB级联及TB-CRC装置35中，将CB级联后产生传输块(简称TB)，TB经过TB_CRC校验后，如正确则送给MAC层处理。此时Turbo译码单元344的另一路输出经反馈处理装置36处理后，将结果保存在输出Buffer中。如果TB_CRC校验的结果错误，则将此反馈结果送入MMSE均衡及干扰对消装置32，经对消处理后，再进行MMSE均衡处理，后续流程同初次处理一致。本次译码结束后，如TB_CRC校验结果仍错误，则所述CB级联及TB-CRC装置35将此TB传输错误上报MAC层。即，所述CB级联及TB-CRC装置35对接收数据只进行两次外迭代处理，Turbo译码单元344中可以进行内迭代处理，本文不进行详细描述。

所述监控装置37，在所述Turbo译码单元344对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息并反馈给所述编码块分段单元341，例如所述监控装置37在所述Turbo译码单元344对所述传输块进行第一次迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息并反馈给所述编码块分段单元341。例如，一个TB被编码块分段单元341分成了五个CB，监控装置37分别记录这五个CB的CRC校验结果是否正确的信息。

例如，Turbo译码单元344在发送CB时，一般在CB结尾处增加24bit的CRC校验位，如果所述监控装置37进行相同的运算得到全0，则说明CB传输正确，即CRC校验结果正确。如果经过运算得到别的值，例如1，则说明CB传输错误，即DRC校验结果错误。反之亦然。

所述编码块分段单元341，接收并检测所述每个编码块的CRC校验信息，并在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块，故在再次迭代处理时，例如第二次迭代处理时，减少对前次译码中正确CB的处理，降低接收处理复杂度，减少处理延时，减少系统功耗。

当所述CRC校验信息为错误时，所述编码块分段单元341再次将传输块发送给所述Turbo译码单元344进行译码和迭代处理，例如，所述Turbo译码单元344对所述传输块进行第二次迭代处理。

第一次外迭代后如果TB_CRC错误，由于第二次外迭代时，第一次正确的CB是不会送往Turbo译码单元344进行译码，所以需要在第一次Turbo译码输出保存正确CB，例如，Turbo译码单元344将Turbo译码后的正确CB明码保存在CB级联及TB-CRC装置35中，第二次外迭代后，CB级联及TB-CRC装置35将第二次译码正确的CB和第一次保存的CB一起组成第二次的TB。

例如，一个TB，被分成了CB1、CB2、CB3、CB4、CB5。Turbo译码单元344第一次译码后CB3、CB4错误，Turbo译码单元344将CB1、CB2、CB5保存在CB级联及TB-CRC装置35中。经第二次迭代后CB3和CB4正确，则CB级联及TB-CRC装置35将保存的CB1、CB2、CB5和第二次接收的CB3、CB4按顺序级联成为一个完整TB，经TB_CRC后，送给MAC层。如果经第二次迭代后CB3和CB4仍不正确，CB级联及TB-CRC装置35也将保存的CB1、CB2、CB5和第二次接收的CB3、CB4按顺序级联成为一个完整TB，送给MAC层，只是这时TB_CRC校验一定错误。

在本发明的另一实施例中，所述监控装置37还保存所记录的CRC校验信息。

如图4所示，为本发明另一实施例的一种信号接收处理方法流程示意图，该方法应用于接收机，所述接收机包括相互连接的Turbo译码单元和编码块分段单元，还包括并联连接所述Turbo译码单元和编码块分段单元的监控装置。

41，监控装置在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息。

例如，在所述Turbo译码单元对所述传输块进行第一次迭代处理时，所述监控装置记录译码后每个编码块的CRC校验信息。

例如，一个TB被编码块分段单元分成了五个CB，所述监控装置分别记录这五个CB的CRC校验结果是否正确的信息。

例如，Turbo译码单元在发送CB时，一般在CB结尾处增加24bit的CRC校验位，如果监控装置进行相同的运算得到全0，则说明CB传输正确，即CRC校验结果正确。如果经过运算得到别的值，例如1，则说明CB传输错误，即DRC校验结果错误。反之亦然。

在本发明的另一实施例中，所述监控装置还保存所记录的CRC校验信息。

42，监控装置将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。

例如，所述编码块分段单元接收并检测所述每个编码块的CRC校验信息，并在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块，故在再次迭代处理时，例如第二次迭代处理时，减少对前次译码中正确CB的处理，降低接收处理复杂度，减少处理延时，减少系统功耗。

当所述CRC校验信息为错误时，所述编码块分段单元再次将传输块发送给所述Turbo译码单元进行译码和迭代处理，例如，所述Turbo译码单元对所述传输块进行第二次迭代处理。

第一次外迭代后如果TB_CRC错误，由于第二次外迭代时，第一次正确的CB是不会送往Turbo译码核的，所以需要在第一次Turbo译码输出保存正确CB，例如，Turbo译码单元将Turbo译码后的正确CB明码保存在CB级联及TB-CRC装置中，第二次外迭代后，CB级联及TB-CRC装置将第二次译码正确的CB和第一次保存的CB一起组成第二次的TB。

例如，一个TB，被分成了CB1、CB2、CB3、CB4、CB5。Turbo译码单元第一次译码后CB3、CB4错误，Turbo译码单元将CB1、CB2、CB5保存在CB级联及TB-CRC装置中。经第二次迭代后CB3和CB4正确，则CB级联及TB-CRC装置将保存的CB1、CB2、CB5和第二次接收的CB3、CB4按顺序级联成为一个完整TB，经TB_CRC后，送给MAC层。如果经第二次迭代后CB3和CB4仍不正确，CB级联及TB-CRC装置也将保存的CB1、CB2、CB5和第二次接收的CB3、CB4按顺序级联成为一个完整TB，送给MAC层，只是这时TB_CRC校验一定错误。

所述方法的具体过程，可以参考前述图3所涉及的接收机实施例的具体工作过程，在此不再赘述。

如图5所述，为本发明另一实施例的一种监控装置50的结构示意图，所述监控装置50的两端分别连接接收机的Turbo译码单元和编码块分段单元，所述监控装置50包括：记录单元51和反馈单元55。

所述记录单元51，用于在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

所述反馈单元55，用于将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块。

在本发明的另一实施例中，所述监控装置50还包括：存储单元53，用于存储所述记录单元51记录的每个编码块的CRC校验信息。

所述监控装置50以及其中单元的具体功能以及工作过程，可以参考前述图3所涉及的接收机实施例的具体工作过程，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种信号接收装置，包括：相互连接的传输块处理装置和编码块处理装置，传输块处理装置用于对接收的上行数据进行处理并发送给所述编码块处理装置进行译码处理，其特征在于，

所述编码块处理装置包括相互连接的编码块分段单元和Turbo译码单元，还包括与所述编码块分段单元和Turbo译码单元并联的监控装置，用于在Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息并反馈给所述编码块分段单元；

所述编码块分段单元，用于接收并检测所述每个编码块的CRC校验信息，并在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块；当所述CRC校验信息为错误时，用于再次将传输块发送给所述Turbo译码单元进行译码和迭代处理。

2.如权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述监控装置，具体用于在所述Turbo译码单元对所述传输块进行第一次迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息。

3.如权利要求1或2所述的接收装置，其特征在于，所述接收装置还包括：

编码块级联及传输块循环冗余码校验(TB-CRC)装置，用于接收和保存第一次Turbo译码输出的正确编码块，接收第二次外迭代后输出的编码块，将所述保存的编码块和所述第二次外迭代后输出的编码块一起组成第二次的传输块。

4.如权利要求1或2所述的接收装置，其特征在于，所述监控装置还包括：

记录单元，用于在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

反馈单元，用于将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元。

5.如权利要求4所述的接收装置，其特征在于，所述监控装置还包括：

存储单元，用于存储所述记录单元记录的每个编码块的CRC校验信息。

6.一种监控装置，其特征在于，所述监控装置的两端分别连接接收机的Turbo译码单元和编码块分段单元，所述监控装置包括：

记录单元，用于在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

反馈单元，用于将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块，以及当所述CRC校验信息为错误时，以便所述编码块分段单元再次将传输块发送给所述Turbo译码单元进行译码和迭代处理。

7.如权利要求6所述的监控装置，其特征在于，所述监控装置还包括：

存储单元，用于存储所述记录单元记录的每个编码块的CRC校验信息。

8.一种信号接收处理方法，其特征在于，应用于接收机，所述接收机包括相互连接的Turbo译码单元和编码块分段单元，还包括并联连接所述Turbo译码单元和编码块分段单元的监控装置，其中

所述监控装置在所述Turbo译码单元对传输块进行迭代处理时，记录译码后每个编码块的CRC校验信息；

所述监控装置将所述每个编码块的CRC校验信息反馈给所述编码块分段单元，以便所述编码块分段单元在所述CRC校验信息为正确时，丢弃该对应的编码块，以及当所述CRC校验信息为错误时，以便所述编码块分段单元再次将传输块发送给所述Turbo译码单元进行译码和迭代处理。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述Turbo译码单元对所述传输块进行第一次迭代处理时，所述监控装置记录译码后每个编码块的CRC校验信息。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，还包括：

编码块级联及传输块循环冗余码校验(TB-CRC)装置接收和保存第一次Turbo译码输出的正确编码块，在接收第二次外迭代后输出的编码块时，将所述保存的编码块和所述第二次外迭代后输出的编码块一起组成第二次的传输块。

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