CN111711928A - 一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统 - Google Patents

一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统 Download PDF

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CN111711928A CN202010347327.1A CN202010347327A CN111711928A CN 111711928 A CN111711928 A CN 111711928A CN 202010347327 A CN202010347327 A CN 202010347327A CN 111711928 A CN111711928 A CN 111711928A
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Abstract

本发明公开了一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，包括：由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息；由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号；响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向基站发送随机接入前导码；响应于接收到随机接入前导码，由基站向第一智能水表发送随机接入响应；响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在上行链路授权所指示的资源上向基站发送被调度消息；如果基站接收到第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第二智能水表发送随机接入响应。

Description

一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统
技术领域
本发明是关于水资源管理技术领域，特别是关于一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统。
背景技术
在一定区域范围内就水资源的供给与需求以及它们之间的余缺关系，所进行的研究探讨。水资源在空间和时间上分布的不均匀，人类对水的过多消耗和对污废水的不断排放所造成的可利用量的急剧下降、水质恶化以及需水各部门布局的不合理等，已在世界范围内很多地区，带来了水资源的供需问题。
现有技术CN108797511B公开了一种面向河道生态需水的水资源配置的方法，包括：在水资源配置模型中，将河流生态需水断面概化为生态单元，建立水源与生态单元间联系，并满足水资源配置模型的约束，在紧邻生态单元的上游设定虚拟水库，构建面向生态调度的水资源配置模型，生态单元耗水率设置为0，虚拟水库的库容设为0；在生态调度过程，面向生态调度的水资源配置模型按如下规则调度：上游水库下泄水量、区间汇流，均进虚拟水库，来水量先用于生态单元供水，多余水下泄；若生态单元供水不足，向上游水库发调水指令，进行生态补水。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统，其能够克服现有技术的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息；
由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号，其中，基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向基站发送随机接入前导码；
响应于接收到随机接入前导码，由基站向第一智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在上行链路授权所指示的资源上向基站发送被调度消息，其中，被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
如果基站接收到第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第二智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第二被调度消息，其中，第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
响应于接收到被调度消息和第二被调度消息，由基站确定被调度消息和第二被调度消息中包括的信息；
如果基站确定被调度消息中和第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第一消息，其中，第一消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第一消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息；
响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站；
响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息；
响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第三被调度消息，其中，第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
响应于接收到被调度消息和第三被调度消息，由基站确定被调度消息和第三被调度消息中包括的信息；
如果基站确定被调度消息中包括系统信息请求，并且第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许第二智能水表的随机接入；
如果判断允许第二智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第二消息，其中，第二消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，第二消息中还包括具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第二消息，由第一智能水表忽略具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息；
响应于接收到第二消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息；
响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站；
响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息；
响应于接收到第二消息，由第二智能水表判断第二消息中是否包括具有争用解决标识符的MAC CE；
如果判断第二消息中包括具有争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断争用解决标识符是否与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果争用解决标识符与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的接入。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于向基站发送水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败；
如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向基站发送随机接入前导码；
响应于接收到随机接入前导码，向第一智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在第四上行链路授权所指示的资源上向基站发送第四被调度消息，其中，第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
如果基站接收到第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第三智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第三智能水表在第五上行链路授权所指示的资源上向基站发送第五被调度消息，其中，第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
响应于接收到第四被调度消息和第五被调度消息，由基站确定第四被调度消息和第五被调度消息中包括的信息；
如果基站确定第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许第一智能水表的随机接入；
如果判断允许第一智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第三智能水表发送第三消息，其中，第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MACCE以及用于第一智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第三消息，由第一智能水表判断第三消息中是否包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE；
如果判断第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE，则由第一智能水表继续判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的重新接入。
本发明提供了一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息的单元；
用于由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号的单元，其中，基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
用于响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到随机接入前导码，由基站向第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在上行链路授权所指示的资源上向基站发送被调度消息的单元，其中，被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于如果基站接收到第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第二智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第二被调度消息的单元，其中，第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于响应于接收到被调度消息和第二被调度消息，由基站确定被调度消息和第二被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定被调度消息中和第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第一消息的单元，其中，第一消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第一消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息的单元；
用于响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站的单元；
用于响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第三被调度消息的单元，其中，第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
用于响应于接收到被调度消息和第三被调度消息，由基站确定被调度消息和第三被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定被调度消息中包括系统信息请求，并且第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许第二智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许第二智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第二消息的单元，其中，第二消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，第二消息中还包括具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第二消息，由第一智能水表忽略具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息的单元；
用于响应于接收到第二消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息的单元；
用于响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站的单元；
用于响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到第二消息，由第二智能水表判断第二消息中是否包括具有争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断第二消息中包括具有争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断争用解决标识符是否与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果争用解决标识符与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的接入的单元。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于向基站发送水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败的单元；
用于如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到随机接入前导码，向第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在第四上行链路授权所指示的资源上向基站发送第四被调度消息的单元，其中，第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
用于如果基站接收到第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第三智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第三智能水表在第五上行链路授权所指示的资源上向基站发送第五被调度消息的单元，其中，第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
用于响应于接收到第四被调度消息和第五被调度消息，由基站确定第四被调度消息和第五被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许第一智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许第一智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第三智能水表发送第三消息的单元，其中，第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE以及用于第一智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第三消息，由第一智能水表判断第三消息中是否包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MACCE，则由第一智能水表继续判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的重新接入的单元。
与现有技术相比，本发明具有如下优点，随着地球人口的增长，水资源短缺现象越来越严重。现有研究表明，很多所谓的水资源短缺问题实际上是水资源调配是否合理的问题，很多程度较低的水资源短缺实际上仅仅通过水资源的合理调配和一些经济手段即可很好的得到解决。国家层面的宏观水资源的调配的例子包括我国的南水北调工程。当然，如果仅仅是为了缓解某个地方的水资源短缺问题，不可能通过国家层面的大的调配工程来解决，所以就需要能够从微观层面上找到水资源调配的方法。微观水资源的调配的难点并不是机械结构和电器结构的设计，而是水资源需求信息的收集，如果是通过问卷调查的方式来收集需求信息，那么这些收集到的信息往往不准确。如何能够通过智能水表或者具有通信功能的水表完成这项任务是目前的重要课题。本申请提出了一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法及系统，本申请的方法及系统旨在解决该问题。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的系统结构示意图。
图2是根据本发明一实施方式的方法流程图。
图3是根据本发明一实施方式的第一消息被封装到MAC CE之后的MAC CE结构示意图。
图4是根据本发明一实施方式的第二消息被封装到MAC CE之后的MACCE结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
图1是根据本发明一实施方式的系统结构示意图。如图所示，本发明的系统包括第一智能水表、第二智能水表以及第三智能水表，智能水表能够监测大型用水场所(体育馆、大型公园、大型工厂)的用水信息。智能水表能够与基站通信，基站接收到智能水表传输的水资源需求信息之后，能够将信息传输到服务器，以便服务器收集归拢所有的用水资源信息，以便集中调配和规划水资源分配方式。
图2是根据本发明一实施方式的方法流程图。如图所示，本发明的方法包括如下步骤：
步骤101：由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息(例如用水量、用水量波动情况、用水量历史信息等等)；
步骤102：由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号，其中，基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
步骤103：响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向基站发送随机接入前导码；
步骤104：响应于接收到随机接入前导码，由基站向第一智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的上行链路授权；
步骤105：响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在上行链路授权所指示的资源上向基站发送被调度消息，其中，被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
步骤106：如果基站接收到第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第二智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
步骤107：响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第二被调度消息，其中，第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
步骤108：响应于接收到被调度消息和第二被调度消息，由基站确定被调度消息和第二被调度消息中包括的信息；
步骤109：如果基站确定被调度消息中和第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第一消息，其中，第一消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第一消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息；
响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站；
响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息；
响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第三被调度消息，其中，第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
响应于接收到被调度消息和第三被调度消息，由基站确定被调度消息和第三被调度消息中包括的信息；
如果基站确定被调度消息中包括系统信息请求，并且第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许第二智能水表的随机接入；
如果判断允许第二智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第二消息，其中，第二消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，第二消息中还包括具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第二消息，由第一智能水表忽略具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息；
响应于接收到第二消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息；
响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站；
响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息；
响应于接收到第二消息，由第二智能水表判断第二消息中是否包括具有争用解决标识符的MAC CE；
如果判断第二消息中包括具有争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断争用解决标识符是否与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果争用解决标识符与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的接入。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于向基站发送水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败；
如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向基站发送随机接入前导码；
响应于接收到随机接入前导码，向第一智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在第四上行链路授权所指示的资源上向基站发送第四被调度消息，其中，第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
如果基站接收到第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第三智能水表发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包括基站给第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
响应于接收到随机接入响应，由第三智能水表在第五上行链路授权所指示的资源上向基站发送第五被调度消息，其中，第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
响应于接收到第四被调度消息和第五被调度消息，由基站确定第四被调度消息和第五被调度消息中包括的信息；
如果基站确定第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许第一智能水表的随机接入；
如果判断允许第一智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第三智能水表发送第三消息，其中，第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MACCE以及用于第一智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到第三消息，由第一智能水表判断第三消息中是否包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE；
如果判断第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE，则由第一智能水表继续判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的重新接入。
本发明提供了一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息的单元；
用于由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号的单元，其中，基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
用于响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到随机接入前导码，由基站向第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在上行链路授权所指示的资源上向基站发送被调度消息的单元，其中，被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于如果基站接收到第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第二智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第二被调度消息的单元，其中，第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于响应于接收到被调度消息和第二被调度消息，由基站确定被调度消息和第二被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定被调度消息中和第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第一消息的单元，其中，第一消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第一消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息的单元；
用于响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站的单元；
用于响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到随机接入响应，由第二智能水表在第二上行链路授权所指示的资源上向基站发送第三被调度消息的单元，其中，第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
用于响应于接收到被调度消息和第三被调度消息，由基站确定被调度消息和第三被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定被调度消息中包括系统信息请求，并且第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许第二智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许第二智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第二智能水表发送第二消息的单元，其中，第二消息中包括系统信息发送列表，其中，系统信息发送列表包括对用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，第二消息中还包括具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第二消息，由第一智能水表忽略具有争用解决标识符的MAC CE以及用于第二智能水表完成RRC连接的消息的单元；
用于响应于接收到第二消息，由第一智能水表在系统信息发送列表指示的用于发送第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的特定系统信息的单元；
用于响应于接收到特定系统信息，由第一智能水表接入基站的单元；
用于响应于接入基站，由第一智能水表向基站发送水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到第二消息，由第二智能水表判断第二消息中是否包括具有争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断第二消息中包括具有争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断争用解决标识符是否与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果争用解决标识符与第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的接入的单元。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于向基站发送水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败的单元；
用于如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到随机接入前导码，向第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第一智能水表在第四上行链路授权所指示的资源上向基站发送第四被调度消息的单元，其中，第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
用于如果基站接收到第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向第三智能水表发送随机接入响应的单元，其中，随机接入响应中至少包括基站给第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
用于响应于接收到随机接入响应，由第三智能水表在第五上行链路授权所指示的资源上向基站发送第五被调度消息的单元，其中，第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
用于响应于接收到第四被调度消息和第五被调度消息，由基站确定第四被调度消息和第五被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许第一智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许第一智能水表的随机接入，则由基站向第一智能水表和第三智能水表发送第三消息的单元，其中，第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE以及用于第一智能水表完成RRC连接的消息。
在一优选的实施方式中，基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到第三消息，由第一智能水表判断第三消息中是否包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MACCE，则由第一智能水表继续判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果判断第三消息中的具有用于第一智能水表的争用解决标识符与第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于基站的重新接入的单元。
图3是根据本发明一实施方式的第一消息被封装到MAC CE之后的MAC CE结构示意图。图4是根据本发明一实施方式的第二消息被封装到MAC CE之后的MAC CE结构示意图。其中，MAC报头包括多个部分，其中LCID是逻辑信道标识符，其标识MAC有效载荷部分对应的逻辑信道的种类，比如LCID可以用于标识CCCH信道等等。R指的是对于将来使用的保留，一般长度为1比特。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息；
由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号，其中，所述基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向所述基站发送随机接入前导码；
响应于接收到所述随机接入前导码，由基站向所述第一智能水表发送随机接入响应，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于所述第一智能水表发送消息的上行链路授权；
响应于接收到所述随机接入响应，由第一智能水表在所述上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送被调度消息，其中，所述被调度消息中包括系统信息请求，其中，所述系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
如果所述基站接收到所述第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向所述第二智能水表发送随机接入响应，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于所述第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
响应于接收到所述随机接入响应，由第二智能水表在所述第二上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第二被调度消息，其中，所述第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，所述系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
响应于接收到所述被调度消息和所述第二被调度消息，由基站确定所述被调度消息和所述第二被调度消息中包括的信息；
如果基站确定所述被调度消息中和所述第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向所述第一智能水表和所述第二智能水表发送第一消息，其中，所述第一消息中包括系统信息发送列表，其中，所述系统信息发送列表包括对用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送所述第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
2.如权利要求1所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到所述第一消息，由第一智能水表在所述系统信息发送列表指示的用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的所述特定系统信息；
响应于接收到所述特定系统信息，由第一智能水表接入所述基站；
响应于接入所述基站，由第一智能水表向所述基站发送所述水资源需求信息；
响应于接收到所述随机接入响应，由第二智能水表在所述第二上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第三被调度消息，其中，所述第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
响应于接收到所述被调度消息和所述第三被调度消息，由基站确定所述被调度消息和所述第三被调度消息中包括的信息；
如果基站确定所述被调度消息中包括系统信息请求，并且所述第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许所述第二智能水表的随机接入；
如果判断允许所述第二智能水表的随机接入，则由基站向所述第一智能水表和所述第二智能水表发送第二消息，其中，所述第二消息中包括系统信息发送列表，其中，所述系统信息发送列表包括对用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，所述第二消息中还包括具有所述争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息。
3.如权利要求2所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到所述第二消息，由第一智能水表忽略所述具有所述争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息；
响应于接收到所述第二消息，由第一智能水表在所述系统信息发送列表指示的用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的所述特定系统信息；
响应于接收到所述特定系统信息，由第一智能水表接入所述基站；
响应于接入所述基站，由第一智能水表向所述基站发送所述水资源需求信息；
响应于接收到所述第二消息，由第二智能水表判断所述第二消息中是否包括所述具有所述争用解决标识符的MAC CE；
如果判断所述第二消息中包括所述具有所述争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断所述争用解决标识符是否与所述第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果所述争用解决标识符与所述第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于所述基站的接入。
4.如权利要求3所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于向所述基站发送所述水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败；
如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向所述基站发送随机接入前导码；
响应于接收到所述随机接入前导码，向所述第一智能水表发送随机接入响应，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于所述第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
响应于接收到所述随机接入响应，由第一智能水表在所述第四上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第四被调度消息，其中，所述第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
如果所述基站接收到所述第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向所述第三智能水表发送随机接入响应，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于所述第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
响应于接收到所述随机接入响应，由第三智能水表在所述第五上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第五被调度消息，其中，所述第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
响应于接收到所述第四被调度消息和所述第五被调度消息，由基站确定所述第四被调度消息和所述第五被调度消息中包括的信息；
如果基站确定所述第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及所述第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许所述第一智能水表的随机接入；
如果判断允许所述第一智能水表的随机接入，则由基站向所述第一智能水表和所述第三智能水表发送第三消息，其中，所述第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第一智能水表完成RRC连接的消息。
5.如权利要求4所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价方法包括如下步骤：
响应于接收到所述第三消息，由第一智能水表判断所述第三消息中是否包括所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE；
如果判断所述第三消息中包括所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MACCE，则由第一智能水表继续判断所述第三消息中的所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与所述第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同；
如果判断所述第三消息中的所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符与所述第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于所述第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于所述基站的重新接入。
6.一种基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于由具有无线通信功能的第一智能水表监测水资源需求信息的单元；
用于由第一智能水表监听由基站发送的部分系统信息和同步信号的单元，其中，所述基站还能够与至少第二智能水表以及第三智能水表进行通信；
用于响应于监听到由基站发送的部分系统信息和同步信号，由第一智能水表向所述基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到所述随机接入前导码，由基站向所述第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第一智能水表分配的临时C-RNTI以及用于所述第一智能水表发送消息的上行链路授权；
用于响应于接收到所述随机接入响应，由第一智能水表在所述上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送被调度消息的单元，其中，所述被调度消息中包括系统信息请求，其中，所述系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于如果所述基站接收到所述第二智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向所述第二智能水表发送随机接入响应的单元，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第二智能水表分配的第二临时C-RNTI以及用于所述第二智能水表发送消息的第二上行链路授权；
用于响应于接收到所述随机接入响应，由第二智能水表在所述第二上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第二被调度消息的单元，其中，所述第二被调度消息中包括系统信息请求，其中，所述系统信息请求中包括对于特定系统信息块的请求；
用于响应于接收到所述被调度消息和所述第二被调度消息，由基站确定所述被调度消息和所述第二被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定所述被调度消息中和所述第二被调度消息中都包括系统信息请求，则由基站向所述第一智能水表和所述第二智能水表发送第一消息的单元，其中，所述第一消息中包括系统信息发送列表，其中，所述系统信息发送列表包括对用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，以及对用于发送所述第二智能水表所请求的特定系统信息的时段。
7.如权利要求6所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到所述第一消息，由第一智能水表在所述系统信息发送列表指示的用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的所述特定系统信息的单元；
用于响应于接收到所述特定系统信息，由第一智能水表接入所述基站的单元；
用于响应于接入所述基站，由第一智能水表向所述基站发送所述水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到所述随机接入响应，由第二智能水表在所述第二上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第三被调度消息的单元，其中，所述第三被调度消息中包括RRC连接请求以及争用解决标识符；
用于响应于接收到所述被调度消息和所述第三被调度消息，由基站确定所述被调度消息和所述第三被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定所述被调度消息中包括系统信息请求，并且所述第三被调度消息中包括RRC连接请求，则由基站判断是否能够允许所述第二智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许所述第二智能水表的随机接入，则由基站向所述第一智能水表和所述第二智能水表发送第二消息的单元，其中，所述第二消息中包括系统信息发送列表，其中，所述系统信息发送列表包括对用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段的指示，并且其中，所述第二消息中还包括具有所述争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息。
8.如权利要求7所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到所述第二消息，由第一智能水表忽略所述具有所述争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息的单元；
用于响应于接收到所述第二消息，由第一智能水表在所述系统信息发送列表指示的用于发送所述第一智能水表所请求的特定系统信息的时段中接收由基站发送的所述特定系统信息的单元；
用于响应于接收到所述特定系统信息，由第一智能水表接入所述基站的单元；
用于响应于接入所述基站，由第一智能水表向所述基站发送所述水资源需求信息的单元；
用于响应于接收到所述第二消息，由第二智能水表判断所述第二消息中是否包括所述具有所述争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断所述第二消息中包括所述具有所述争用解决标识符的MAC CE，则由第二智能水表继续判断所述争用解决标识符是否与所述第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果所述争用解决标识符与所述第三被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第二智能水表解码用于所述第二智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于所述基站的接入的单元。
9.如权利要求8所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于向所述基站发送所述水资源需求信息，由第一智能水表判断是否出现无线链路失败的单元；
用于如果判断出现无线链路失败，则由第一智能水表向所述基站发送随机接入前导码的单元；
用于响应于接收到所述随机接入前导码，向所述第一智能水表发送随机接入响应的单元，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第一智能水表分配的第三临时C-RNTI以及用于所述第一智能水表发送消息的第四上行链路授权；
用于响应于接收到所述随机接入响应，由第一智能水表在所述第四上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第四被调度消息的单元，其中，所述第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息以及用于第一智能水表的争用解决标识符；
用于如果所述基站接收到所述第三智能水表发送的随机接入前导码，则由基站向所述第三智能水表发送随机接入响应的单元，其中，所述随机接入响应中至少包括所述基站给所述第三智能水表分配的第四临时C-RNTI以及用于所述第二智能水表发送消息的第五上行链路授权；
用于响应于接收到所述随机接入响应，由第三智能水表在所述第五上行链路授权所指示的资源上向所述基站发送第五被调度消息的单元，其中，所述第五被调度消息中包括RRC连接建立请求以及用于第三智能水表的争用解决标识符；
用于响应于接收到所述第四被调度消息和所述第五被调度消息，由基站确定所述第四被调度消息和所述第五被调度消息中包括的信息的单元；
用于如果基站确定所述第四被调度消息中包括RRC连接重新建立消息，以及所述第五被调度消息中包括RRC连接建立请求，则由基站判断是否能够允许所述第一智能水表的随机接入的单元；
用于如果判断允许所述第一智能水表的随机接入，则由基站向所述第一智能水表和所述第三智能水表发送第三消息的单元，其中，所述第三消息中包括具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE以及用于所述第一智能水表完成RRC连接的消息。
10.如权利要求9所述的基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统，其特征在于，所述基于智能水表的多区域水资源供需风险评价系统包括：
用于响应于接收到所述第三消息，由第一智能水表判断所述第三消息中是否包括所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE的单元；
用于如果判断所述第三消息中包括所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符的MAC CE，则由第一智能水表继续判断所述第三消息中的所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符是否与所述第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同的单元；
用于如果判断所述第三消息中的所述具有用于第一智能水表的争用解决标识符与所述第四被调度消息中包括的争用解决标识符相同，则由第一智能水表解码用于所述第一智能水表完成RRC连接的消息以便完成对于所述基站的重新接入的单元。
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