CN107872837A - 上行lwa 中数据分流的方法、装置和系统 - Google Patents

上行lwa 中数据分流的方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种上行LWA中数据分流的方法，包括：接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。本发明通过网络侧辅助信息，辅助UE决定一个数据包在LTE中传还是在WLAN中传；考虑了PDCP层排序窗口中的数据到达情况以及LTE和WLAN中数据传输的速度，可以使PDCP层排序窗口不溢出。

Description

上行LWA中数据分流的方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及移动通信，上行LWA中数据分流的方法、装置和系统。
背景技术
随着无线移动通信技术的发展，人们对高速率，低延迟，低成本提出了越来越高的要求。LTE(Long Term Evolution)项目就在这样的背景下产生了，追求更高的峰值速率和更短的传输时延。为了进一步增加LTE容量，LTE提出很利用非授权频谱来扩大LTE容量，例如LAA(Licensed-Assisted Access)，LWA(LTE WLAN Aggregation)，LWIP(LTE WLAN RadioLevel Integration with IPsec Tunnel)等技术。
在R13的LWA中只支持利用WLAN进行下行数据进行发送，没有支持上行数据发送，所以在R14种立项研究支持上行的LWA发送。R13中的LWA协议栈结构如图1，Xw接口为eNB和WT(WLAN Termination)之间的接口，WT负责管理下面的WIFI AP节点。Xw接口之间通过GTP隧道进行数据的转发。针对下行数据，Xw接口是按照每个承载建立对应的GTP隧道来进行数据转发的。
对于UL split LWA bearer，有些数据包会在LTE中传输，有些数据包会在WLAN中传输，对于一个数据包在LTE中传，还是在WLAN中传，由UE自己决定。无论是在LTE中传的，还是在WLAN中传的数据包最后在PDCP层都需要统一排序后，按照PDCP SN升序递交给高层。由于排序窗口大小有限，因此要求数据包到达PDCP层的时间不能太晚。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种上行LWA中数据分流的方法，包括：接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
基于相同的构思，本发明还提出一种上行LWA中数据分流的方法，包括：发送辅助信息，所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
基于相同的构思，本发明还提出一种支持上行LWA数据分流的终端装置，包括：接收模块，用于接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；决策模块，用于根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
基于相同的构思，本发明还提出一种支持上行LWA数据分流的基站装置，包括：发送模块，用于发送辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCPPDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
基于相同的构思，本发明还提出一种支持上行LWA数据分流的系统，所述系统包括如权利要求12～17任意一项所述的终端装置和如权利要求18～22任意一项所述的基站装置。
本发明通过网络侧辅助信息，辅助UE来决定一个数据包在LTE中传，还是在WLAN中传，考虑了PDCP层排序窗口中的数据到达情况以及LTE和WLAN中数据传输的速度，可以使PDCP层排序窗口不溢出，序号相近的PDCP包到达eNB PDCP层的时间间隔合适不长。
附图说明
图1为现有技术R13中LWA协议栈结构示意图；
图2为本发明提出的上行LWA中数据分流的方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一个实施例提出一种上行LWA中数据分流的方法，请参考图2，包括：
接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；
根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
在一个可选实施例中，辅助信息包括如下参数的任意组合：
第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；
FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；
WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；
丢失的PDCP PDU总数NMP；
接收窗口长度；
接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；
从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；
PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；
LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；
网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
在一个可选实施例中，根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送包括：
根据所述接收窗口长度、FMS，FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值估算出接收窗口中丢包情况；
根据所述HRW和NMP估算出WLAN侧的丢包情况；
根据所述接收窗口长度和接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值，或根据所述接收窗口长度和从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值估算接收窗口未来收包能力；
根据所述LTE RLC层的数据包速率、LWA AP层的数据包速率、LTE网络上的测量报告和WLAN网络上的测量报告，估算后续数据包在LTE和WLAN中的分布情况；
综合考虑以上估算出的信息和辅助信息中的其他参数，决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
在一个可选实施例中，辅助信息通过网络侧发送的PDCP状态报告获得。
在一个可选实施例中，PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
在一个可选实施例中，还包括发送数据包指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告。
本发明的另一个实施提出一种上行LWA中数据分流的方法，包括：发送辅助信息，所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
在一个可选实施例中，辅助信息包括如下参数的任意组合：第一个丢失的PDCPPDU的PDCP SN值FMS；FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；丢失的PDCP PDU总数NMP；接收窗口长度；接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；PDCP层统计的来自LWAAP层的数据包速率；LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
在一个可选实施例中，通过发送PDCP状态报告发送所述辅助信息。
在一个可选实施例中，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
在一个可选实施例中，还包括：接收终端装置发送的携带指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告信息的数据包；根据所述指示，通过发送指定类型的PDCP状态报告来发送所述辅助信息。
在本发明的另一个实施例还提出一种支持上行LWA数据分流的终端装置，包括：接收模块，用于接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；决策模块，用于根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
在一个可选实施例中，接收模块接收的辅助信息包括如下参数的任意组合：第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；丢失的PDCP PDU总数NMP；接收窗口长度；接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
在一个可选实施例中，决策模块根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送具体包括：根据所述接收窗口长度、FMS，FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值估算出接收窗口中丢包情况；根据所述HRW和NMP估算出WLAN侧的丢包情况；根据所述接收窗口长度和接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值，或根据所述接收窗口长度和从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCPSN值估算接收窗口未来收包能力；根据所述LTE RLC层的数据包速率、LWA AP层的数据包速率、LTE网络上的测量报告和WLAN网络上的测量报告，估算后续数据包在LTE和WLAN中的分布情况；最后综合考虑以上估算出的信息和辅助信息中的其他参数，决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
在一个可选实施例中，接收模块通过接收网络侧发送的PDCP状态报告获得所述辅助信息。
在一个可选实施例中，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
在一个可选实施例中，还包括发送模块，用于发送数据包指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告。
在本发明的另一个实施例中还提出一种支持上行LWA数据分流的基站装置，包括：发送模块，用于发送辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
在一个可选实施例中，辅助信息包括如下参数的任意组合：第一个丢失的PDCPPDU的PDCP SN值FMS；FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；丢失的PDCP PDU总数NMP；接收窗口长度；接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；PDCP层统计的来自LWAAP层的数据包速率；LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
在一个可选实施例中，发送模块通过PDCP状态报告发送所述辅助信息。
在一个可选实施例中，PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
在一个可选实施例中，还包括：接收模块，用于接收终端装置发送的携带指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告信息的数据包；所述发送模块，根据所述指示通过发送指定类型的PDCP状态报告来发送所述辅助信息。
本发明的另一个实施例还提出一种支持上行LWA数据分流的系统，包括如上所述的任意一项终端装置和基站装置。
在上述各实施例中，通过网络侧辅助信息，辅助UE来决定一个数据包在LTE中传，还是在WLAN中传；考虑了PDCP层排序窗口中的数据到达情况以及LTE和WLAN中数据传输的速度，可以使PDCP层排序窗口不溢出，序号相近的PDCP包到达eNB PDCP层的时间间隔合适不长。
实施例
PDCP层目前定义了两种类型的PDCP状态报告：类型1上报第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS(First missing PDCP SN)以后，FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值(Sequence Number)；类型2上报FMS，WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW(Highest Received PDCP SN on WLAN)，丢失的PDCP PDU总数NMP(Number of MissingPDUs)。这两种类型的PDCP状态报告的上报类型通过RRC信令配置。
在本实施例中，为了能够让UE了解网络侧PDCP层接收PDCP PDU的状态以及数据包来自LTE RLC层和来自Xw接口的数据速率对比情况，从而正确判决接下来上行传输数据包在LTE上发送还是在WLAN上发送，定义新的PDCP层状态报告，例如type 3，由eNB上报给UE。该新定义的PDCP层状态报告包含的信息如下：
---FMS；
---FMS后丢失的PDCP SN值；
---HRW
---NMP
---排序窗口长度；
---窗口中接收到的最大的PDCP SN号码；
---从窗口中接收到的最大的PDCP SN号码到窗口结束空余的PDCP SN号码；
---PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
---PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
这里的数据包速率可以定义为单位时间内包的数量，或者单位时间内字节数等。PDCP层统计数据包速率的时间粒度取决于实现。
---LTE网络上负载情况，WLAN网络上负载情况。
---LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告。该选项也可以由终端侧测量直接使用。
---网络侧期望数据包来自哪个网络的指示，LTE或者WLAN。
通过上述网络侧辅助信息，可以辅助UE来决定一个数据包在LTE中传，还是在
WLAN中传，以使PDCP层排序窗口不溢出。
下面描述UE与eNB通过新定义的PDCP状态报告上报辅助信息的过程。
1、UE进入连接状态，并配置LWA，并且配置PDCP状态报告为type 3。
2、UE给eNB发送数据包，在PDCP PDU的包头中探寻bit P指示上报type 3的PDCP状态报告。
3、eNB获取type 3的PDCP状态报告的的内容，并编辑type 3的PDCP状态报告。
4、发送编辑好的type 3的PDCP状态报告给UE。
5、UE收到type 3的PDCP状态报告后，判决接下来要发送的数据包在LTE上发送还是在WLAN上发送。具体如何判决属于产品实现内容，在本发明中不涉及。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (23)

1.一种上行LWA中数据分流的方法，其特征在于，包括：
接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；
根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅助信息包括如下参数的任意组合：
第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；
FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；
WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；
丢失的PDCP PDU总数NMP；
接收窗口长度；
接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；
从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；
PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；
LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；
网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送包括：
根据所述接收窗口长度、FMS，FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值估算出接收窗口中丢包情况；
根据所述HRW和NMP估算出WLAN侧的丢包情况；
根据所述接收窗口长度和接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值，或根据所述接收窗口长度和从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值估算接收窗口未来收包能力；
根据所述LTE RLC层的数据包速率、LWA AP层的数据包速率、LTE网络上的测量报告和WLAN网络上的测量报告，估算后续数据包在LTE和WLAN中的分布情况；
综合考虑以上估算出的信息和辅助信息中的其他参数，决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述辅助信息通过网络侧发送的PDCP状态报告获得。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
发送数据包，指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告。
7.一种上行LWA中数据分流的方法，其特征在于，包括：
发送辅助信息，所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述辅助信息包括如下参数的任意组合：
第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；
FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；
WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；
丢失的PDCP PDU总数NMP；
接收窗口长度；
接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；
从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；
PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；
LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；
网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，通过发送PDCP状态报告发送所述辅助信息。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
接收终端装置发送的携带指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告信息的数据包；
根据所述指示，通过发送指定类型的PDCP状态报告来发送所述辅助信息。
12.一种支持上行LWA数据分流的终端装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收网络侧发送的辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息；
决策模块，用于根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
13.根据权利要求12所述的终端装置，其特征在于，所述接收模块接收的辅助信息包括如下参数的任意组合：
第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；
FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；
WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；
丢失的PDCP PDU总数NMP；
接收窗口长度；
接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；
从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；
PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；
LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；
网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
14.根据权利要求13所述的终端装置，其特征在于，所述决策模块根据所述辅助信息决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送具体包括：
根据所述接收窗口长度、FMS，FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值估算出接收窗口中丢包情况；
根据所述HRW和NMP估算出WLAN侧的丢包情况；
根据所述接收窗口长度和接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值，或根据所述接收窗口长度和从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值估算接收窗口未来收包能力；
根据所述LTE RLC层的数据包速率、LWA AP层的数据包速率、LTE网络上的测量报告和WLAN网络上的测量报告，估算后续数据包在LTE和WLAN中的分布情况；
最后综合考虑以上估算出的信息和辅助信息中的其他参数，决定后续上行数据包通过LTE发送或通过WLAN发送。
15.根据权利要求12或13所述的终端装置，其特征在于，所述接收模块通过接收网络侧发送的PDCP状态报告获得所述辅助信息。
16.根据权利要求15所述的终端装置，其特征在于，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
17.根据权利要求16所述的终端装置，其特征在于，还包括发送模块：
发送模块，用于发送数据包指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告。
18.一种支持上行LWA数据分流的基站装置，其特征在于，包括：
发送模块，用于发送辅助信息；所述辅助信息包括网络侧分组数据汇聚协议PDCP层接收PDCP PDU的状态信息和/或LTE和WLAN接收数据速率信息。
19.根据权利要求18所述的基站装置，其特征在于，所述辅助信息包括如下参数的任意组合：
第一个丢失的PDCP PDU的PDCP SN值FMS；
FMS后丢失的所有的PDCP PDU的PDCP SN值；
WLAN上接收到的最高的PDCP PDU的PDCP SN值HRW；
丢失的PDCP PDU总数NMP；
接收窗口长度；
接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值；
从接收窗口中接收到的最大的PDCP PDU的PDCP SN值到窗口结束空余的PDCP SN值；
PDCP层统计的来自LTE RLC层的数据包速率；
PDCP层统计的来自LWA AP层的数据包速率；
LTE网络上的测量报告，WLAN网络上的测量报告；
LTE网络负载情况和WLAN网络负载情况；
网络侧期望数据包来自哪个网络的指示。
20.根据权利要求18或19所述的基站装置，其特征在于，所述发送模块通过PDCP状态报告发送所述辅助信息。
21.根据权利要求20所述的基站装置，其特征在于，所述PDCP状态报告为类型1、类型2、或者预定义的新类型。
22.根据权利要求21所述的基站装置，其特征在于，还包括：
接收模块，用于接收终端装置发送的携带指示网络侧上报指定类型的PDCP状态报告信息的数据包；
所述发送模块，根据所述指示通过发送指定类型的PDCP状态报告来发送所述辅助信息。
23.一种支持上行LWA数据分流的系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求12～17任意一项所述的终端装置和如权利要求18～22任意一项所述的基站装置。
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