CN109693687A - 轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置,该方法应用于轨道电路信号传输计算技术领域。所述方法包括:根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元;根据电路信号流向对所有小单元进行排序;按照预设电容布置间距将所述补偿电容插入到排序后的小单元中;根据插入所述补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。本发明提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置能够快速对同一区段不同路基的网络参数进行计算。
Description
技术领域
本发明属于轨道电路信号传输计算技术领域,更具体地说,是涉及一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置。
背景技术
ZPW-2000G轨道电路系统的电路信号以实现区间调整状态区段空闲检查、分路状态区段占用检查以及车载信号设备信息传输三大基本功能在回路中传递。列车车载系统将钢轨上传输的移频信号转换成车载指令后,列车根据车载指令行车。2000G轨道电路中的接收设备根据所接收移频信号的频率及幅值判断区段处于空闲状态或者占用状态。
在ZPW-2000G轨道电路的现场应用中,同一区段中可能包含不止一种路基线路,每种路基的参数不同,2000G轨道电路的传输特性也不同,因此对同一区段的不同路基进行网络参数计算时间成本较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置,以解决现有技术中存在的同一区段的不同路基进行网络参数计算时间成本较大的技术问题。
本发明实施例的第一方面,提供了一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,包括:
根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元;
根据电路信号流向对所有小单元进行排序;
按照预设电容布置间距将所述补偿电容插入到排序后的小单元中;
根据插入所述补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
本发明实施例的第二方面,提供了一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置,包括:
单元划分模块,用于根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元;
单元排序模块,用于根据电路信号流向对所有小单元进行排序;
电容插入模块,用于按照预设电容布置间距将所述补偿电容插入到排序后的小单元中;
参数计算模块,用于根据插入所述补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
本发明实施例的第三方面,提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的步骤。
本发明实施例的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的步骤。
本发明提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置的有益效果在于:本发明提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法及装置通过单元划分、单元排序和电容插入将同一路段的不同路基划分为多个小单元,再以小单元为单位实现各个路基网络参数的计算,实现简单,可进行同一区段不同路基网络参数的快速计算。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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他的附图。
图1为本发明一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的流程示意图;
图2为本发明另一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的流程示意图;
图3为本发明一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的结构示意图;
图4为本发明一实施例提供的终端设备的示意框图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参考图1,图1为本发明一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的流程示意图。该方法包括:
S101:根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元。
在本实施例中,可先根据区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元,再根据预设小单元的个数将每个大单元划分为多个小单元。
S102:根据电路信号流向对所有小单元进行排序。
在本实施例中,可将划分的所有小单元按轨道电路的送端至受端进行排序。
S103:按照预设电容布置间距将补偿电容插入到排序后的小单元中。
在本实施例中,已知区段内大单元的划分是根据补偿电容的个数确定的,因此可将预设电容布置的间距设置为每个大单元的长度,然后在排序后的小单元中,每隔一个大单元的长度插入一个补偿电容。
S104:根据插入补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
在本实施例中,不同路基下的基本参数为外部配置,本实施例将同一区段的不同路基划分成了多个小单元,因此可根据不同路基的基本参数以及所插入的补偿电容的网络参数对不同路基的网络参数进行计算。本实施例中,不同路基的网络参数包括但不限于区段的接收电平、轨入电压、轨出电压、受端轨面电压、送端轨面电压、分路残压、分路电流、功出电平、多个状态下每个电压计算点至送端的网络参数以及多个状态下每个电压计算点至受端的网络参数等。多个状态包括但不限于调整状态和分路状态。其中,调整状态为轨道电路区段内无轮对占用时的状态。分路状态为轨道电路区段内有轮对占用的状态。
本实施例以同一区段中包含四种路基的情况对轨入电压和接收电平的计算进行说明。可先根据区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元,再根据预设小单元的个数将每个大单元划分为多个小单元,在各个小单元的基础上计算得到各个部件的网络参数,从而根据各个部件的网络参数计算得到区段的轨入电压和接收电平。其中,在得到各个部件的网络参数后,各部件电压和电流的计算原理为:电压的计算主要是根据各部件的四端网络参数计算得到各部件电压的倍数关系,再根据该倍数关系计算出各部件的电压。值得注意的是,当任一四端网络参数变化时,整体的电压倍数需重新计算。当已知各部件电压时,只需推导出各电压端口处的阻抗,即可求得对应的电流值。具体计算过程可详述为:
首先,可规定各个部件的基本参数表示:
规定衰耗器一次线圈的阻抗为ZV1V2,防雷变压器送端和受端的四端网络参数分别为AFsong,AFshou,电缆送端和受端的四端网络参数分别为ADsong,ADshou,匹配单元送端和受端的四端网络参数分别为APsong,APshou,电气绝缘节送端和受端的四端网络参数分别为ATsong,ATshou。
然后,计算各部件电压的倍数关系和阻抗:
自受端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈:
A1=AFshou(1,1)+AFshou(1,2)/ZV1V2
Z1=[AFshou(1,1)*ZV1V2+AFshou(1,2)]/[AFshou(1,3)*ZV1V2+AFshou(1,4)]
式中,A1为受端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z1为受端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈的阻抗。
自受端电缆至衰耗器一次线圈:
A2=ADShou(1,1)+ADShou(1,2)/Z1
Z2=[ADShou(1,1)*Z1+ADShou(1,2)]/[ADShou(1,3)*Z1+ADShou(1,4)]
式中,A2为受端电缆至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z2为受端电缆至衰耗器一次线圈的阻抗。
自受端匹配单元至衰耗器一次线圈:
A3=APShou(1,1)+APShou(1,2)/Z2
Z3=[APShou(1,1)*Z2+APShou(1,2)]/[APShou(1,3)*Z2+APShou(1,4)]
式中,A3为受端匹配单元至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z3为受端匹配单元至衰耗器一次线圈的阻抗。
自受端轨面至衰耗器一次线圈:
A4=ATShou(1,1)+ATShou(1,2)/Z3
Z4=[ATShou(1,1)*Z3+ATShou(1,2)]/[ATShou(1,3)*Z3+ATShou(1,4)]
式中,A4为受端轨面至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z4为受端轨面至衰耗器一次线圈的阻抗。
自送端轨面至衰耗器一次线圈:
A5=Arail(1,1)+Arail(1,2)/Z4
Z5=[Arail(1,1)*Z4+Arail(1,2)]/[Arail(1,3)*Z4+Arail(1,4)]
式中,Arail为送端轨面的四端网络参数,A5为送端轨面至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z5为送端轨面至衰耗器一次线圈的阻抗。
自送端电气绝缘节至衰耗器一次线圈:
A6=ATsong(1,1)+ATsong(1,2)/Z5
式中,A6为送端电气绝缘节至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z6为送端电气绝缘节至衰耗器一次线圈的阻抗。
自送端匹配单元至衰耗器一次线圈:
A7=APsong(1,1)+APsong(1,2)/Z6
式中,A7为送端匹配单元至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z7为送端匹配单元至衰耗器一次线圈的阻抗。
自送端电缆至衰耗器一次线圈:
A8=ADsong(1,1)+ADsong(1,2)/Z7
式中,A8为送端电缆至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z8为送端电缆至衰耗器一次线圈的阻抗。
自送端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈:
A9=AFsong(1,1)+AFsong(1,2)/Z8
式中,A9为送端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈的倍数关系,Z9为送端防雷模拟网络器变压器至衰耗器一次线圈的阻抗。
根据上述各式可以得到轨入电压UIN和接收电平Lin,其中:
UIN=Ugout÷(A1×A2×A3×A4×A5×A6×A7×A8×A9)
式中,UIN为轨入电压,Ugout为功出电压。
Lin=Ka÷(Uin÷N)
式中,Lin为接收电平,Ka为接收器吸起门限最大值的110%,Uin为轨入电压,N为衰耗器一次线圈匝数。
从上述描述可知,本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法通过单元划分、单元排序和电容插入将同一路段的不同路基划分为多个小单元,再以小单元为单位实现各个路基网络参数的计算,实现简单,可进行同一区段不同路基网络参数的快速计算。
请一并参考图1及图2,图2为本申请另一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的流程示意图。在上述实施例的基础上,步骤S101可以详述为:
S201:按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元。
S202:根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元。
在本实施例中,为了便于补偿电容的插入,可将区段按照补偿电容的个数划分为多个大单元。其中,大单元的个数与补偿电容的个数成倍数关系。在进行大单元的划分之后,再根据预设小单元的个数将大单元划分成多个小单元。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的一种具体实施方式,按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元包括:
若补偿电容的个数为Nc,则将区段划分为Nc个大单元。
在本实施例中,根据区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元,可直接将补偿电容的个数作为大单元的划分个数。其中,补偿电容的个数和大单元的个数之间的倍数关系可根据实际情况进行适应性调整。当区段较长时,可将大单元的个数设置为补偿电容个数的两倍。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的一种具体实施方式,根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元包括:
根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数确定小单元的步长。
根据小单元的步长确定小单元中两个接口路基的长度分布。
在本实施例中,将大单元划分成多个小单元主要包括两方面的内容,一是小单元步长的确定,二为小单元中两个接口路基的长度分布。其中,小单元的步长即为小单元的长度。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的一种具体实施方式,小单元步长的计算方法为:
ls=(L0-29)/(Nc×Nf)
式中,ls为小单元步长,L0为所有路基的总长度,Nc为大单元的个数,Nf为预设小单元个数。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的一种具体实施方式,对于某一小单元,该小单元的接口路基包括第一路基和第二路基。两个接口路基长度分布的确定方法为:
设定第一路基在所述小单元内所占的第一长度。
根据所述小单元的步长和所述第一长度确定第二路基在所述小单元内所占的第二长度。
在本实施例中,在两个路基的接口处,以路基1和路基2接口处为例,l1为接口处路基1部分的长度,l2为接口处路基2部分的长度,为了得到两个接口路基的长度分布,可首先设定第一长度,即l1的值,再根据l1+l2=ls得到第二长度l2的值,其中ls为小单元的步长。
对应于上文实施例的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,图3为本发明一实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的结构框图。为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。参考图3,该装置包括:单元划分模块100,单元排序模块200,电容插入模块300,参数计算模块400。
其中,单元划分模块100,用于根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元。
单元排序模块200,用于根据电路信号流向对所有小单元进行排序。
电容插入模块300,用于按照预设电容布置间距将补偿电容插入到排序后的小单元中。
参数计算模块400,用于根据插入补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
参考图3,在本发明的另一个实施例中,单元划分模块100包括:
大单元划分模块110,用于按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元。
小单元划分模块120,用于根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的一种具体实施方式,按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元包括:
若补偿电容的个数为Nc,则将区段划分为Nc个大单元。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的一种具体实施方式,根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元包括:
根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数确定小单元的步长;
根据小单元的步长确定小单元中两个接口路基的长度分布。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的一种具体实施方式,小单元步长的计算方法为:
ls=(L0-29)/(Nc×Nf)
式中,ls为小单元步长,L0为所有路基的总长度,Nc为大单元的个数,Nf为预设小单元个数。
可选地,作为本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置的一种具体实施方式,对于某一小单元,该小单元的接口路基包括第一路基和第二路基。两个接口路基长度分布的确定方法为:
设定第一路基在所述小单元内所占的第一长度。
根据所述小单元的步长和所述第一长度确定第二路基在所述小单元内所占的第二长度。
参见图4,图4为本发明一实施例提供的一种终端设备的示意框图。如图4所示的本实施例中的终端600可以包括:一个或多个处理器601、一个或多个输入设备602、一个或多个输出设备603及一个或多个存储器604。上述处理器601、输入设备602、则输出设备603及存储器604通过通信总线605完成相互间的通信。存储器604用于存储计算机程序,计算机程序包括程序指令。处理器601用于执行存储器604存储的程序指令。其中,处理器601被配置用于调用程序指令执行以下操作上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图3所示模块100至400的功能。
应当理解,在本发明实施例中,所称处理器601可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
输入设备602可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等,输出设备603可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。
该存储器604可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器601提供指令和数据。存储器604的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如,存储器604还可以存储设备类型的信息。
具体实现中,本发明实施例中所描述的处理器601、输入设备602、输出设备603可执行本发明实施例提供的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式,也可执行本发明实施例所描述的终端的实现方式,在此不再赘述。
在本发明的另一实施例中提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序包括程序指令,程序指令被处理器执行时实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端的内部存储单元,例如终端的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是终端的外部存储设备,例如终端上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,计算机可读存储介质还可以既包括终端的内部存储单元也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序及终端所需的其他程序和数据。计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的终端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,所揭露的终端和方法,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,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。另外,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,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
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发明实施例方案的目的。
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,也可以是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。
以上,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,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改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以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,包括:
根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元;
根据电路信号流向对所有小单元进行排序;
按照预设电容布置间距将所述补偿电容插入到排序后的小单元中;
根据插入所述补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
2.如权利要求1所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,所述根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元包括:
按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元;
根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元。
3.如权利要求2所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,所述按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元包括:
若补偿电容的个数为Nc,则将区段划分为Nc个大单元。
4.如权利要求2所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,所述根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元包括:
根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数确定小单元的步长;
根据所述小单元的步长确定小单元中两个接口路基的长度分布。
5.如权利要求4所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,通过:
ls=(L0-29)/(Nc×Nf)
确定小单元的步长;其中,ls为小单元步长,L0为所有路基的总长度,Nc为大单元的个数,Nf为预设小单元个数。
6.如权利要求4所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算方法,其特征在于,对于某一小单元,该小单元的接口路基包括第一路基和第二路基;两个所述接口路基长度分布的确定方法为:
设定第一路基在所述小单元内所占的第一长度;
根据所述小单元的步长和所述第一长度确定第二路基在所述小单元内所占的第二长度。
7.一种轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置,其特征在于,包括:
单元划分模块,用于根据区段内补偿电容的个数和预设小单元个数将区段划分为多个小单元;
单元排序模块,用于根据电路信号流向对所有小单元进行排序;
电容插入模块,用于按照预设电容布置间距将所述补偿电容插入到排序后的小单元中;
参数计算模块,用于根据插入所述补偿电容后的小单元的网络参数计算不同路基的网络参数。
8.如权利要求7所述的轨道电路同一区段不同路基网络参数的计算装置,其特征在于,所述单元划分模块包括:
大单元划分模块,用于按照区段内补偿电容的个数将区段划分为多个大单元;
小单元划分模块,用于根据所划分的大单元的个数和预设小单元个数将每个大单元划分为多个小单元。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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