CN111010206A - 天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质，当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；待测载波单元包括终端当前配置的至少部分载波单元，至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；将各待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；根据目标调谐频段对终端的天线进行调谐。使得在载波聚合模式下，动态确定最佳调谐频段，提高天线性能，发挥载波聚合的带宽优势。

Description

天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质
技术领域
本发明实施例涉及但不限于通信技术领域，具体而言，涉及但不限于天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质。
背景技术
面对日益增长的移动宽带业务，单载波传输已逐渐不能满足需求，而运营商所拥有的频谱资源比较分散，为了能有效利用频谱资源，运营商和设备商都极力推动载波聚合技术(Carrier Aggregation，简称CA)。CA可以将多个LTE频段载波单元(ComponentCarrier，简称CC)聚合在一起，是一种增加传输带宽的技术，其可以实现最大100MHz的传输带宽，有效提高了上下行传输速率。在载波聚合中，包括一个主载波(Primary componentcarrier，PCC)和至少一个辅载波(Secondary component carrier，SCC)。
尽管载波聚合在传输宽带上带来了巨大的优势，但载波聚合并不是在任何情况下均有优势，因为移动终端处在载波聚合模式下时，如果移动终端载波单元共用一根天线，在载波聚合模式工作时，天线只能调谐载波聚合中的某个频段，即在主载波频段和各辅载波频段之间选择某个频段进行调谐，这个调谐的天线频段是根据研发需求预先设定在软件代码中的，一般可设为PCC或者某个SCC。这必然会使得天线的性能有所下降，尤其是在设定载波信号较弱的情况下，会使得主载波和辅载波均无法正常工作，产生掉网、信号差、吞吐量低等网络问题，从而使得载波聚合无法发挥其在传输带宽上的优势。
发明内容
本发明实施例提供的天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质，主要解决的技术问题是载波聚合模式下调谐频段是预先固定设置的，可能导致天线性能下降。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种天线调谐方法，包括：
当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；所述待测载波单元包括所述终端当前配置的至少部分载波单元，所述至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；
将各所述待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；所述预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，所述最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；
根据所述目标调谐频段对所述终端的天线进行调谐。
本发明实施例还提供一种天线调谐装置，包括：
检测模块，用于当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；所述待测载波单元包括所述终端当前配置的至少部分载波单元，所述至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；
第一处理模块，用于将各所述待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；所述预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，所述最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；
第一调谐模块，用于根据所述目标调谐频段对所述终端的天线进行调谐。
本发明实施例还提供一种移动终端，所述移动终端包括处理器、存储器及通信总线；
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如上所述的天线调谐方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的天线调谐方法的步骤。
本发明的有益效果是：
根据本发明实施例提供的天线调谐方法、装置、移动终端及计算机可读存储介质，当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；待测载波单元包括终端当前配置的至少部分载波单元，至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；将各待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；根据目标调谐频段对终端的天线进行调谐。可以使得在载波聚合模式下，通过当前天线的实时接收信号强度，动态确定最佳的调谐频段，使天线调谐到该调谐频段，以尽可能提高天线性能，发挥载波聚合的带宽优势，进而提升用户使用体验。在某些实施过程中，可实现包括但不限于上述技术效果。
本发明其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分有益效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
图1为本发明实施例一的天线调谐方法流程示意图；
图2为本发明实施例二的射频电路结构示意图；
图3为本发明实施例二的天线调谐方法流程示意图；
图4为本发明实施例三的一种天线调谐装置结构示意图；
图5为本发明实施例三的另一种天线调谐装置结构示意图；
图6为本发明实施例三的一种移动终端结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。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。
实施例一：
为了解决载波聚合模式下天线(尤其是对于单天线设置)只能对预先固定设置的某个频段进行调谐，可能导致天线性能下降，不利于发挥载波聚合的高带宽优势的问题；例如在某项目的B5+B3的下行双载波聚合，软件代码中配置CA条件下，天线调谐状态是按照PCC设置，即B5+B3CA工作时，天线的状态是调谐到PCC B5的状态，尤其实际工作中，如果此时B5在小区收到的信号较弱，而同时B3在此小区的信号较强，则此时使用B5调谐状态的CA的实际用户体验(比如信号强度，吞吐量，掉话等)没有使用B3调谐状态的CA的性能好。本发明实施例提供一种天线调谐方法，可以实现对调谐频段的自适应选择，达到尽可能提高载波聚合时天线性能的目的。
请参见图1，图1为发明实施例提供的一种天线调谐方法流程示意图，该天线调谐方法至少包括如下步骤：
S101、当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；所述待测载波单元包括所述终端当前配置的至少部分载波单元，所述至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元。
当前，终端至少可以支持如下两种传输模式，一是传统的单载波传输模式，相当于通过一个载波单元实现信号的传输；另一种也即是载波聚合模式，相当于将多个(最多5个)载波单元聚合到一起，利用多个载波单元带宽累加的优势，实现最高100MHz的传输带宽，提升传输速率。
载波单元的聚合包括一个主载波单元和至少一个(最多4个)辅载波单元。主载波单元对应的小区为该终端的主服务小区(Primary Cell，PCell)，主服务小区是终端初始接入时的小区，负责与终端之间的RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)通信。辅载波单元对应的小区为该终端的辅服务小区(Secondary Cell，SCell)，辅服务小区是在RRC重配置时添加的，用于提供额外的无线资源。
不同的载波单元可以具有不同的标识，例如主载波单元用“0”标识，辅载波用“1”、“2”、“3”、“4”标识等。当然并不限于该示例。
终端可以检测当前载波聚合模式是否工作(或启动)，或者说是是否工作于载波聚合模式。其中检测终端是否工作于载波聚合模式的方式可以采用现有任意方式，在此不做限制。
当载波聚合模式工作时，终端检测当前所配置的各待测载波单元的接收信号强度(Receive signal strength indicator，简称RSSI)。其中检测接收信号强度的方式可以采用现有任意方式，在此不做限制。
待测载波单元包括终端当前配置的至少部分载波单元，该至少部分载波单元包括主载波单元以及至少一个辅载波单元。例如，终端当前配置有一个主载波单元PCC1和三个辅载波单元，分别为SCC1、SCC2、SCC3，可以根据当前载波聚合的实际需求，选择其中至少一个辅载波单元作为待测载波单元(当然必须包括该主载波单元PCC1)，例如选择SCC1、SCC2、SCC3均作为待测载波单元。
以双载波聚合为例，终端当前配置有一个主载波单元和一个辅载波单元，当确定载波聚合模式工作时，检测该主载波单元所在频段的接收信号强度(假设为P1)，以及该辅载波单元所在频段的接收信号强度(假设为P2)。
S102、将各待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，最佳调谐频段是基于对终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到。
预设列表中包括不同载波组合在不同接收信号强度下与最佳调谐频段之间的映射关系，这种映射关系是基于终端天线进行性能仿真所得到的，也即不同载波组合在不同接收信号强度下的最佳调谐频段是基于对终端天线进行性能仿真所得到的。其中，终端天线性能包括但不限于吞吐量、掉话率、信号强度等。以吞吐量为例，也即是对不同载波组合在不同接收信号强度下，采用不同的调谐频段进行仿真，以得到最大的吞吐量，得到该最大吞吐量所对应的调谐频段即为最佳调谐频段。
请参见如下表1所示的预设列表示例：
表1
Figure BDA0001822085720000061
如上表所示，针对PCC与SCC1的载波组合，在不同的接收信号强度下，通过调试仿真可得到对应的最佳调谐频段。在PCC＞rssi1且SCC1＜rssi2的情况下，对应的最佳的调谐频段为PCC，也即将天线调谐到PCC频段可以达到最佳性能；在PCC＜rssi3且SCC1＞rssi4的情况下，对应的最佳的调谐频段为SCC1，也即将天线调谐到SCC1频段可以达到最佳性能；在PCC＜rssi5且SCC1＜rssi6的情况下，对应的最佳的调谐频段为SCC1，也即将天线调谐到SCC1频段可以达到最佳性能。
应当理解，上述表1仅仅示出了PCC与SCC1这一种载波组合(双载波组合)，在实际应用中，完全可能存在多种载波组合。包括但不限于三载波组合、四载波组合以及五载波组合中的至少一种。
请参见如下表2，表2为三载波组合的示例：
表2
Figure BDA0001822085720000062
预设列表中可以同时包括双载波组合、三载波组合、四载波组合以及五载波组合的多种形式，以同时包含双载波和三载波为例，请参见如下表3所示示例：
表3
Figure BDA0001822085720000071
将上述检测得到的接收信号强度(主载波为P1，辅载波为P2)，与预设列表进行比较，假设P1大于rssi1，且P2小于rssi2，可以确定其与上述预设列表中的组合1(PCC＞rssi1，SCC1＜rssi2)相匹配，此时可以确定对应的调谐频段为PCC频段。从而将该PCC频段作为目标调谐频段。
S103、根据目标调谐频段对终端的天线进行调谐。
可选的，将终端的条线调谐到该目标调谐频段，用于实现数据收发。
本发明实施例主要应用在移动终端的使用过程中，解决了载波聚合工作状态下，同一个天线只能调谐在某个频段，不能同时满足所有载波频率的调谐性能，尤其是在设定载波信号较弱的情况下，通过检测实际现网下的网络参数状态，从预设列表匹配得到通过调试仿真得到的最佳调谐频段，从而确保天线是切换在了最佳的状态。使得组合天线效率最大化，最大程度地提升用户体验。
在本发明实施例提供的天线调谐方法，主要适用于单天线终端，通过检测各载波单元的实时网络参数(接收信号强度)来动态调整调谐频段，使天线达到最佳性能，实现单天线对载波聚合时的自适应调谐。应当理解，对于多天线终端本方案同样可以适用。
在本发明的其他示例中，当不存在与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段时，可以通过如下方式确定调谐频段：比较各待测载波单元的接收信号强度大小，选择接收信号强度最大的待测载波单元，将其作为目标载波单元，将终端的天线调谐为该目标载波单元所在频段。
例如，在某时刻检测到待测载波单元PCC的接收信号强度为P3，SCC的接收信号强度为P4，将PCC＝P3、SCC＝P4与预设列表(假设为表1)进行比较，确定P3既不大于rssi1，也不小于rssi3和rssi5，也即不存在与PCC＝P3、SCC＝P4匹配的载波组合，此时根据预设列表无法确定出最佳调谐频段。于此，可以比较P3与P4的大小，若比较得到P3小于P4，则将SCC作为目标载波单元，从而控制将终端天线调谐为SCC所在频段；若P3大于P4，则将PCC作为目标载波单元，并控制终端将天线调谐为PCC所在频段。通过实时检测得到的接收信号强度确定较大的待测载波单元，并将天线调谐为该接收信号强度较大的待测载波单元所在频段，有利于保证载波聚合的传输性能，尽可能提升用户使用体验。
实施例二：
本发明实施例在实施例一的基础上，提供一种天线调谐方法，首先请参见如图2所示的终端射频电路结构，包括发射支路和接收支路，其中发射支路包括无线电收发机Transceiver21、滤波器22(surface acoustic wave，声表面波滤波器)、功率放大器23(Power Amplifier，简称PA)、双工器Duplexer24、天线开关模块25(Antenna switchmatrix，简称ASM)、调谐单元26以及天线ANT27；接收支路共用天线ANT27、调谐单元26、开关模块25、双工器Duplexer24以及无线电收发机Transceiver21。为了实现如上述实施例一所述的天线调谐方法，本发明实施例还增加了基带处理模块28，该基带处理模块28与调谐单元26电连接，用于向调谐单元26输出调谐控制信号，控制调谐单元26将天线ANT27调谐为目标调谐频段。
可选的，基带处理模块28中存储有预设列表，用于将检测到的各待测载波的接收信号强度与预设列表中的参数组合进行比较，以匹配得到对应的调谐频段，将该调谐频段作为目标调谐频段，基于该目标调谐频段生成控制信号发送给调谐单元26，控制调谐单元26将天线ANT27调谐为目标调谐频段。
可选的，调谐单元26包括但不限于通过可变电容、可变电感、天线调谐器中的至少一种实现。
可选的，基带处理模块28包括但不限于通过MIPI(Mobile Industry ProcessorInterface，移动行业处理器接口)、GPIO(General-Purpose Input/Output Ports，通用输入/输出端口)等方式与调谐单元26通信。
本发明实施例提供的天线调谐方法，请参见图3，图3为本发明实施例提供的天线调谐方法流程示意图，具体步骤如下：
S301、预先调试好相应的调谐单元，将相关载波单元在不同RSSI下切换天线状态的相应控制信息存储于基带处理模块中。
主要用于在不同使用场景下(主辅载波不同的RSSI下)动态调用对应的可控电路参数(不同调谐频段对应不同的可控电路参数)。
S302、实际应用时获取接收到的实时网络参数；所述实时网络参数包括用于指示是否启动CA的指示信息以及各载波当前的接收信号强度。
S303、根据指示信息判断是否工作在CA状态下，如是，转至步骤S304，如否，转至步骤S306。
S304、根据各载波当前的接收信号强度判断是否存在匹配的最佳调谐频段，如是，转至步骤S305，如否，转至步骤S306。
S305、调谐单元根据最佳调谐频段调整天线状态。
S306、选择默认设置的固定调谐频段进行调谐。
若根据指示信息判断未工作在CA状态时，选择当前的单载波进行调谐；若根据指示信息判断工作在CA状态，但是未匹配到对应的最佳调谐频段，从各待测载波单元中按照默认设置的固定调谐频段(例如该各待测载波单元中的主载波单元所在频段)来调整天线状态。
本发明实施例通过在不同场景下判断RSSI是否满足预存的CA预设列表来使天线工作在最佳状态，提高天线的效率，降低掉网、信号差、吞吐量低等网络问题，提升了用户从而提升用户满意度，同时无需设置多个天线实现CA调谐，降低了器件成本，并且有利于方案布局。
实施例三：
本发明实施例在实施例一和/或实施例二的基础上，提供一种天线调谐装置，该天线调谐装置的结构请参见图4，该天线调谐装置40包括检测模块41、第一处理模块42以及第一调谐模块43；其中，
检测模块41用于当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；其中待测载波单元包括终端当前配置的至少部分载波单元，至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；
第一处理模块42用于将各待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，最佳调谐频段是基于对终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；
第一调谐模块43用于根据目标调谐频段对终端的天线进行调谐。
可选的，预设列表中不同载波组合包括双载波组合、三载波组合、四载波组合以及五载波组合中的至少一种。
在本发明的其他示例中，天线调谐装置40还包括第二处理模块44以及第二调谐模块45，请参见图5，图5为本发明实施例提供的另一种天线调谐装置的结构示意图。
其中，第二处理模块44用于当不存在与待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段时，比较各待测载波单元的接收信号强度大小，选择接收信号强度最大的待测载波单元，作为目标载波单元；第二调谐模块45用于将终端的天线调谐为目标载波单元所在频段。
本发明实施例提供的天线调谐装置40可以用以实现上述实施例一和/或实施例二所述的天线调谐方法，该天线调谐方法的具体流程在此不再赘述。
本实施例还提供了一种移动终端，参见图6所示，其包括处理器61、存储器62及通信总线63，其中：
通信总线63用于实现处理器61和存储器62之间的连接通信；
处理器61用于执行存储器62中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例一和/或实施例二中的天线调谐方法中的至少一个步骤。
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，ROM(Read-Only Memory，只读存储器)，EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。
本实施例中的计算机可读存储介质可用于存储一个或者多个计算机程序，其存储的一个或者多个计算机程序可被处理器执行，以实现上述实施例一和/或实施例二中的天线调谐方法中的至少一个步骤。
本实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。
可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。
此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种天线调谐方法，包括：
当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；所述待测载波单元包括所述终端当前配置的至少部分载波单元，所述至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；
将各所述待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；所述预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，所述最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；
根据所述目标调谐频段对所述终端的天线进行调谐。
2.如权利要求1所述的天线调谐方法，其特征在于，所述不同载波组合包括双载波组合、三载波组合、四载波组合以及五载波组合中的至少一种。
3.如权利要求1所述的天线调谐方法，其特征在于，所述根据所述目标调谐频段对所述终端的天线进行调谐包括：
将所述终端的天线调谐为所述目标调谐频段。
4.如权利要求1-3任一项所述的天线调谐方法，其特征在于，所述天线调谐方法还包括：当不存在与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段时，比较各所述待测载波单元的接收信号强度大小，选择接收信号强度最大的待测载波单元，作为目标载波单元，将所述终端的天线调谐为所述目标载波单元所在频段。
5.如权利要求1-3任一项所述的天线调谐方法，其特征在于，所述终端天线为单天线。
6.一种天线调谐装置，包括：
检测模块，用于当载波聚合模式工作时，检测终端当前各待测载波单元的接收信号强度；所述待测载波单元包括所述终端当前配置的至少部分载波单元，所述至少部分载波单元包括一主载波单元以及至少一辅载波单元；
第一处理模块，用于将各所述待测载波单元的接收信号强度与预设列表进行比较，选择与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段，作为目标调谐频段；所述预设列表包括不同载波组合在不同接收信号强度下对应的最佳调谐频段，所述最佳调谐频段是基于对所述终端进行载波聚合的性能仿真结果所得到；
第一调谐模块，用于根据所述目标调谐频段对所述终端的天线进行调谐。
7.如权利要求6所述的天线调谐装置，其特征在于，所述不同载波组合包括双载波组合、三载波组合、四载波组合以及五载波组合中的至少一种。
8.如权利要求6或7所述的天线调谐装置，其特征在于，所述天线调谐装置还包括：第二处理模块与第二调谐模块，所述第二处理模块用于当不存在与所述待测载波单元的接收信号强度匹配的调谐频段时，比较各所述待测载波单元的接收信号强度大小，选择接收信号强度最大的待测载波单元，作为目标载波单元；所述第二调谐模块用于将所述终端的天线调谐为所述目标载波单元所在频段。
9.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括处理器、存储器及通信总线；
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1至5中任一项所述的天线调谐方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至5中任一项所述的天线调谐方法的步骤。
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