JP2003209875A - 通信網における位置情報管理方法とシステム - Google Patents

通信網における位置情報管理方法とシステム

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JP2003209875A
JP2003209875A JP2002005420A JP2002005420A JP2003209875A JP 2003209875 A JP2003209875 A JP 2003209875A JP 2002005420 A JP2002005420 A JP 2002005420A JP 2002005420 A JP2002005420 A JP 2002005420A JP 2003209875 A JP2003209875 A JP 2003209875A
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JP2002005420A
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Masaru Nakamura
勝 中村
Takeshi Tomitaka
健 冨高
Masanori Iho
雅典 伊縫
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Iwatsu Electric Co Ltd
Original Assignee
Iwatsu Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の分散位置登録における、多くの交換機
に相手の端末の位置を問い合わせる位置情報検索動作を
不要とし、接続に要する時間を短くする。 【解決手段】 無線端末10と基地局7および接続権を
管理する加入者データ管理装置6を含むIP交換網1に
よる通信網に、位置情報管理装置3を設け、これに端末
10の位置登録を統括して行うようにした。端末10か
ら接続要求をする毎に、位置登録をする。端末10が基
地局7の圏外に移動すると、基地局7は位置情報管理装
置3に通知し、その端末10の位置登録は解除される。
すべての端末10を統括して位置登録するから、基地局
7は、他の基地局7の圏内にいる、どの端末10の位置
も直ちに知ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信網における位
置情報管理方法とシステムに関する。具体的には、イン
ターネット層のプロトコルに従って動作するIP(Inte
rnet Protocol)交換網における端末の位置情報を管理
する新規な方法とシステムを提供するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来例を示す無線端末を含む回
線交換網による通信網の構成図である。ここで、2は回
線交換網であり、交換機5A,5B,5Cが、伝送路L
5A,L5B,L5Cによって、それぞれ接続されてい
る。
【0003】交換機5Aには無線の基地局7pA1と7
pA2が、交換機5Bには無線の基地局7pB1と7p
B2が、交換機5Cには無線の基地局7pC1と7pC
2が、それぞれ接続されている。携帯電話やPHS(Pe
rsonal Handyphone System)である無線の端末10pa
〜10pgが、基地局7pA1〜7pC2と無線により
無線接続できるようになっている。
【0004】図6(a)には、端末10pa(b〜gも
同じ)の内部を示す回路構成が示されている。そこに
は、無線の送受信を制御する機能を含む端末無線部13
pと、基地局7pA1〜7pC2からの受信レベルを記
憶する受信レベル・メモリ14pが、含まれている。
【0005】図6(b)には、基地局7pA1(A2〜
C2も同じ)の内部を示す回路構成が示されている。そ
こには、無線の送受信を制御する機能を含む基地無線部
71pと、伝送路L7pA1を介して交換機5Aへの接
続を制御する基地回線制御部74pが、含まれている。
【0006】図7には、交換機5A(B,Cも同じ)の
内部を示す回路構成が示されている。そこには、回線制
御部51と52、交換部53、中継部55、位置情報メ
モリ56、および交換認証部57が含まれており、線路
58によって互いに接続されている。回線制御部51,
52,中継部55と交換部53とは、それぞれ線路59
−1,59−2,59−3によって接続されている。回
線制御部51と52は、それぞれ伝送路L7pA1とL
7pA2を介して、基地局7pA1と7pA2に接続さ
れている。中継部55は、伝送路L5Aを介して、回線
交換網2に接続されている。
【0007】回線制御部51と52は、基地局7pA1
と7pA2を交換部53と中継部55の中継により回線
交換網2に接続するように制御している。交換認証部5
7は、たとえば、基地局7pA1と7pA2のサービス
・エリアにいる端末10pa(b〜gも同じ)が、交換
接続の対象(有効な接続権をもっている端末、すわち、
接続契約済み)であるか否かの認証をしている。位置情
報メモリ56は、多くの端末10pがどの基地局7pの
サービス・エリア内にいるかを、記憶している。
【0008】たとえば、交換機5Aの受持つサービス・
エリア内の2つの端末10p同士の通信においては、交
換機5Aの交換部53が交換するので、回線交換網2に
接続することはない。中継部55を経由して回線交換網
2に接続するのは、交換機5Aの位置情報メモリ56に
記憶されていなない端末10pに接続しなけばならない
場合である。
【0009】図8(a)には、端末10paの受信レベ
ル・メモリ14p(図6(a))の内容が例示されてい
る。端末10paの受信レベルは、基地局7pA1から
の電界強度は10であり、A2からは8、B1からは
7、B2からは4の受信レベルであることを示してい
る。基地局7pA1からの電界強度が最強であるから、
端末10paは、基地局7pA1との間で交信すべきで
あることを示している。
【0010】図8(b),(c),(d)には、それぞ
れ、交換機5A,5B,5Cの位置情報メモリ56(図
7)の内容が例示されている。たとえば、図8(b)の
交換機5Aの位置情報メモリ56の内容は、基地局7p
A1は端末10paがサービス・エリア内にいること
を、基地局7pA2は端末10pbがサービス・エリア
内にいることを、示している。
【0011】したがって、交換機5Aは、他の交換機5
B,Cのサービス・エリア内に存在している端末10p
の存在については、何も知らない。この交換機5Aにと
って存在不明の端末10pへの接続要求が発生した時に
のみ、中継部55,回線交換網2を介して、他の交換機
5B,Cに対して、存在不明の端末10pを収容してい
るか否かを問い合わせる。
【0012】図8(c)の交換機5Bの位置情報メモリ
56の内容は、端末10pcが基地局7pB1のサービ
ス・エリア内にいることを、端末10pdと10peが
基地局7pB2のサービス・エリア内にいることを、示
している。
【0013】したがって、交換機5Bは、他の交換機5
A,Cのサービス・エリア内に存在している端末10p
の存在については、何も知らない。この交換機5Bにと
って存在不明の端末10pへの接続要求が発生した時に
のみ、中継部55,回線交換網2を介して、他の交換機
5A,Cに対して、存在不明の端末10pを収容してい
るか否かを問い合わせる。
【0014】図8(d)の交換機5Cの位置情報メモリ
56の内容は、端末10pfが基地局7pC1のサービ
ス・エリア内にいることを、端末10pgが基地局7p
C2のサービス・エリア内にいることを、示している。
【0015】したがって、交換機5Cは、他の交換機5
A,Bのサービス・エリア内に存在している端末10p
の存在については、何も知らない。この交換機5Cにと
って存在不明の端末10pへの接続要求が発生した時に
のみ、中継部55,回線交換網2を介して、他の交換機
5A,Bに対して、存在不明の端末10pを収容してい
るか否かを問い合わせる。
【0016】いま、交換機5A配下の端末10paから
端末10pcに接続要求があると、端末5Aは端末10
pcが自己の配下にはいないから、交換機5B,Cに問
い合わせ、交換機5Bの配下であることを知る。そこ
で、交換機5Aの中継部55は、交換機5Bの中継部5
5に対して、接続要求を出し、中継接続を行う。
【0017】図9には、図5に示した通信網における位
置登録動作の流れを示すフローチャートが示されてい
る。端末10paは基地局7pA1と同一のシステムI
D(通信網提供組織の識別番号)であると仮定する。
【0018】端末10paが、位置登録動作を開始する
と、そのサービス・エリアを受け持っている基地局7p
A1に対して、システムIDと端末IDを付加して位置
登録要求を送出する(S131)。基地局7pA1は、
交換機5Aに対して端末10paからの位置登録要求を
通知する(S132)。交換機5Aは、端末10paが
有効な接続権(通話料を正常に支払っている等)を確認
する(S133)。その有効性を認める場合には(S1
33Y)、端末10paを許可して基地局7pA1の位
置情報メモリ56において位置登録して登録を終了する
(S134)。
【0019】たとえば、端末10paが、料金未払いな
どで通話を差し止めらている場合など、何等かの制限を
受けている場合には、許可されない(S133N)。こ
の認証に関する加入者情報は、(1)交換機5に収納す
る場合、(2)回線交換網2に加入者情報装置を設け
て、交換機5が必要に応じて問い合わせる場合、(3)
前記の(1),(2)を併用して、加入者情報装置の複
製を交換機5にも収納する場合がある。
【0020】基地局7pA1は、交換機5Aからの位置
登録完了を受け、位置登録完了通知を送出する(S13
5)。端末10paは、位置登録完了通知を受信する
と、端末10paは基地局7pA1との無線接続が可能
となり、回線が接続されて通話できる(S136)。
【0021】その後、端末10paは、たとえば基地局
7pA1のサービス・エリアの圏外へ移動する(S13
7)。基地局7pA1は、端末10paからの電波を受
信することができなくなり、端末10paが基地局7p
A1のサービス・エリアの圏外へ移動したことを検出す
る(S138)。基地局7pA1は、この圏外への移動
を交換機5Aに対して通知する(S139)。
【0022】交換機5Aは、端末10paが基地局7p
A1のサービス・エリアの圏外へ移動したという移動通
知を受信すると(S140)、端末10paの位置登録
を解除して(S141)、位置登録処理を終了する。
【0023】以上の説明から明らかなように、図5に示
した無線端末を含む回線交換網による通信網において
は、端末10pの位置登録は、基地局7pに接続された
交換機5において、なされている。基地局7pは伝送路
L7pによって交換機5に接続されているから、基地局
7pは、一般に、交換機5から距離的にあまり遠くない
所に設けられている。
【0024】たとえば、2個の端末10paと10pg
が交信しようとすると、この2個の端末10paと10
pgを1個の交換機5が同時に位置登録しているケース
は少ない。そこで、交換機5が、他の交換機5に、端末
10pgの所在を問い合わせる位置情報検索動作の発生
頻度は上昇せざるを得ず、位置情報検索動作に時間を要
し、2個の端末10paと10pgを接続するのに必要
な時間も長くなるという問題があった。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】従来の無線端末を含む
回線交換網による通信網においては、端末の位置登録
は、基地局に接続された交換機においてなされている。
基地局は伝送路によって交換機に接続されているから、
基地局は、一般に、交換機から距離的にあまり遠くない
所に、設けられている。たとえば、2個の端末が交信し
ようとすると、この2個の端末を1個の交換機が同時に
位置登録しているケースは少ない。そこで、1つの交換
機から多くの交換機に端末の位置を問い合わせる位置情
報検索動作の発生頻度は上昇せざるを得ず、位置情報検
索動作に時間を要し、2個の端末を接続するのに必要な
時間も長くなるという問題があった。
【0026】
【課題を解決するための手段】無線端末と基地局および
加入者データ管理装置を含むIP交換網による通信網
に、IP交換網に接続された位置情報管理装置を設け、
これにより端末の位置登録を統括して行うようにした。
【0027】この統括位置登録をするために、端末から
基地局に接続要求をすると、基地局は加入者データ管理
装置に問い合わせ、接続許可の判断をし、許可したとき
には端末に通知する。基地局は、端末に対して接続許可
をすると同時に、位置情報管理装置に対してもその端末
に接続の許可をしたことを、その端末のIDとともに通
知する。この接続通知を受けた位置情報管理装置では、
その端末の位置登録をする。その端末が基地局の圏外に
移動したときには、基地局はそれを位置情報管理装置に
通知し、その端末の位置登録は解除される。
【0028】統括位置登録により、IP交換網を介して
基地局は直接、位置情報管理装置から相手の端末の位置
情報を知ることができるようにしたから、1つの交換機
から他の多くの交換機に対して相手の端末の位置を問い
合わせる位置情報検索動作は不要となり、接続に要する
時間も短くなった。
【0029】
【発明の実施の形態】図1には、本発明の実施の形態を
示す、無線端末を含むIP(Internet Protocol) 交換
網による通信網の構成図が示されている。従来例を示す
図5に対応する構成要素については同じ記号を用いてい
る。ここで、1はIP交換網である。IP交換網1に
は、位置情報管理装置3と加入者データ管理装置6およ
び無線の基地局7A1,7A2,7B1,7B2,7C
1,7C2が、伝送路L3,L6A,L6B,L6C,
L7A1,L7A2,L7B1,L7B2,L7C1,
L7C2によって、それぞれ接続されている。
【0030】加入者データ管理装置6によって、無線の
基地局7A1,7A2,7B1,7B2,7C1,7C
2に対する端末の接続権が管理されており、接続権を有
する携帯電話やPHS(Personal Handyphone System)
である無線の端末10a〜10gが、基地局7A1〜7
C2と無線により交信できるようになっている。
【0031】図2(a)には、端末10a(b〜gも同
じ)の内部を示す回路構成が示されている。そこには、
無線の送受信を制御する機能を含む端末無線部13と、
基地局7A1〜7C2からの受信レベルを記憶する受信
レベル・メモリ14が含まれている。
【0032】図2(b)には、基地局7A1(A2〜C
2も同じ)の内部を示す回路構成が示されている。そこ
には、基地無線部71と位置登録制御部73が含まれて
いる。基地無線部71は、IP交換網1に対してアクセ
スし、データを接続する無線のアクセス・ポイント・ゲ
ートウェイとしての機能を有している。位置登録制御部
73は、端末の位置登録を統括して行う位置情報管理装
置3にアクセスして、位置登録要求をしてきた、たとえ
ば端末10aの位置登録要求に対しては基地局7A1の
基地局識別コードを付加して位置登録をする。端末10
aが圏外に去ったときには、位置登録解除通知をする。
【0033】図2(c)には、位置情報管理装置3の内
部の回路構成が示されている。そこには、位置情報制御
部31と位置情報メモリ32が含まれている。
【0034】位置情報管理装置3の位置情報制御部31
が、統括位置登録をする制御動作を説明する。端末10
aは基地局7A1に対して接続要求をする。基地局7A
は加入者データ管理装置6に対して、接続権の有効性を
問い合わせる。基地局7A1は、接続権の有効性を認め
た端末10aに対して接続許可をすると同時に、位置情
報管理装置3に対してもその端末10aに接続の許可を
したことを、端末10aのIDとともに通知する。
【0035】この接続通知を受けた位置情報管理装置3
では、位置情報メモリ32に端末10aの位置登録をす
る。端末10aが基地局7A1の圏外に移動したときに
は、基地局7A1はそれを位置情報管理装置3に通知
し、端末10aの位置登録は解除される。
【0036】図3(a)には、端末10a(b〜gも同
じ)の受信レベル・メモリ14(図2(a))の内容が
例示されている。端末10aの受信レベルは、基地局7
A1からの電界強度は10であり、A2からは8、B1
からは7、B2からは4であることを示している。基地
局7A1からの電界強度が最強であるから、端末10a
は、基地局7A1との間で交信すべきであることを示し
ている。
【0037】図3(b)には、位置情報管理装置3の位
置情報メモリ32(図2(c))の内容が示されてい
る。そこでは、たとえば端末10aは基地局7A1のサ
ービス・エリア内にいることを、端末10bは基地局7
A2のサービス・エリア内にいることを、端末10cは
基地局7B1のサービス・エリア内にいることを、端末
10dは基地局7B2のサービス・エリア内にいること
を、端末10eは基地局7B2のサービス・エリア内に
いることを、端末10fは基地局7C1のサービス・エ
リア内にいることを、端末10gは基地局7C2のサー
ビス・エリア内にいることを示している。
【0038】図4は、図1に示した通信網における位置
登録動作の流れを示すフローチャートである。端末10
aが、位置登録動作を開始すると、そのサービス・エリ
アを受け持っている基地局7A1に対して、位置登録要
求を送出する(S201)。基地局7A1は、それが位
置登録の要求であることを確認する(S202Y)。こ
の要求は、加入者データ管理装置6に伝えられ、接続権
の確認がなされる(S203)。この接続権の確認は、
端末10paが、有効な接続権を有しているか否かを、
判定するものである。
【0039】そこで、基地局7A1は、位置登録許可通
知を送出する。この位置登録許可通知は、端末10aに
対して送出され、並行して位置登録データを位置情報管
理装置3へも送出する(S204)。この位置登録許可
通知を受け取ると(S205Y)、位置情報管理装置3
は、端末10aの位置を位置情報メモリ32(図2
(c))に記憶することにより、位置登録処理をする
(S206)。
【0040】位置登録許可通知を端末10aが受信し、
その後に通話可能な状態となる(S207)。その後、
端末10aは、たとえば基地局7A1のサービス・エリ
アの圏外へ移動する(S208)。基地局7A1は、端
末10aからの電波を受信することができなくなり、端
末10aが基地局7A1のサービス・エリアの圏外へ移
動したことを検出する(S209)。基地局7A1は、
この圏外への移動を位置情報管理装置3に対して通知す
る(S210)。
【0041】位置情報管理装置3は、圏外への移動通知
を受信すると(S211)、端末10aの位置登録を解
除して(S212)、位置登録処理を終了する。この位
置登録処理は、すべての端末10が接続要求をする毎に
位置情報管理装置3において実行されるから、位置情報
管理装置3の位置情報メモリ32(図2(c))には、
常時、最新のすべての端末の位置情報が格納されている
ことになる。すなわち、統括位置登録が可能となる。
【0042】
【発明の効果】IP交換網による通信網に、IP交換網
に接続された位置情報管理装置を設け、これにすべての
端末の位置登録を統括して行うようにした。この統括位
置登録により、IP交換網を介して基地局は、直接、位
置情報管理装置から相手の端末の位置情報を知ることが
できるようにしたから、従来の1つの交換機が他の多く
の交換機に相手の端末の位置を問い合わせる位置情報検
索動作は不要となり、接続に要する時間も短くなった。
したがって、本発明の効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す無線端末を含む通信
網の構成図である。
【図2】図1の構成要素である(a)端末、(b)基地
局および(c)位置情報管理装置の内部構成を示す回路
構成図である。
【図3】図2の構成要素である(a)端末の受信レベル
・メモリ、および、(b)位置情報管理装置の位置情報
メモリの内容を示すメモリ内容図である。
【図4】図1に示した通信網における位置登録動作の流
れを示すフローチャートである。
【図5】従来例を示す無線端末を含む回線交換網による
通信網の構成図である。
【図6】図5の構成要素である(a)端末および(b)
基地局の内部構成を示す回路構成図である。
【図7】図5の構成要素である交換機の内部構成を示す
回路構成図である。
【図8】図6の構成要素である(a)端末の受信レベル
・メモリ、および図7の構成要素である(b),
(c),(d)交換機の位置情報メモリの内容を示すメ
モリ内容図である。
【図9】図5に示した通信網における位置登録動作の流
れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 IP交換網 2 回線交換網 3 位置情報管理装置 5 交換機 6 加入者データ管理装置 7 基地局 10 端末 13 端末無線部 14 受信レベル・メモリ 31 位置情報制御部 32 位置情報メモリ 51,52 回線制御部 55 中継部 56 位置情報メモリ 57 交換認証部 59 線路 71 基地無線部 73 位置登録制御部 L 伝送路 S ステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊縫 雅典 東京都杉並区久我山1丁目7番41号 岩崎 通信機株式会社内 Fターム(参考) 5K067 AA15 BB04 DD11 DD44 DD57 EE02 EE10 EE16 JJ64 JJ69

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インターネット・プロトコルに従って動
    作するIP交換網(1)に接続された、移動する複数の
    端末(10)との間で無線接続する複数の基地局
    (7)、を含む通信網において、 前記基地局(7)からの問い合わせに対して、前記端末
    (10)の加入者データを提供する加入者データ管理処
    理(6)をし、 前記複数の基地局(7)のすべてにおいて前記無線接続
    の発生する毎に前記複数の端末(10)の位置情報を記
    憶し、必要に応じてその記憶した位置情報を前記基地局
    (7)に送出する統括位置登録処理(3)をする通信網
    における位置情報管理方法。
  2. 【請求項2】 インターネット・プロトコルに従って動
    作するIP交換網(1)に接続された、移動する複数の
    端末(10)との間で無線接続する複数の基地局
    (7)、を含む通信網において、 前記基地局(7)からの問い合わせに対して、前記端末
    (10)の加入者データを提供する加入者データ管理処
    理(6)をし、 前記複数の基地局(7)のすべてにおいて前記無線接続
    の発生する毎に前記複数の端末(10)の位置情報を統
    括して位置登録する位置情報メモリ処理(32)と、 前記位置情報メモリ処理(32)における制御をし、前
    記位置情報メモリ処理(32)において記憶した位置情
    報を前記基地局(7)の要望に応じて読み出して前記基
    地局(7)に送出するように制御することにより位置情
    報制御処理(31)をする通信網における位置情報管理
    方法。
  3. 【請求項3】 前記基地局(7)が、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の位置情
    報を前記位置情報メモリ処理(32)のために送出し、
    必要に応じて前記位置情報メモリ処理(32)において
    位置登録した位置情報を読み出すように位置登録制御処
    理(73)をする請求項1または2の通信網における位
    置情報管理方法。
  4. 【請求項4】 前記加入者データ管理処理(6)におい
    て、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の加入者
    データを前記基地局(7)からの問い合わせに応じて提
    供する請求項1または2の通信網における位置情報管理
    方法。
  5. 【請求項5】 前記加入者データ管理処理(6)におい
    て、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の加入者
    データを前記基地局(7)からの問い合わせに応じて提
    供する加入者データが、前記端末(10)を前記IP交
    換網(1)に接続許可すべきか否かの接続権を示してい
    る請求項4の通信網における位置情報管理方法。
  6. 【請求項6】 インターネット・プロトコルに従って動
    作するIP交換網(1)に接続された、移動する複数の
    端末(10)との間で無線接続する複数の基地局
    (7)、を含む通信網において、 前記基地局(7)からの問い合わせに対して、前記端末
    (10)の加入者データを提供する加入者データ管理手
    段(6)と、 前記複数の基地局(7)のすべてにおいて前記無線接続
    の発生する毎に前記複数の端末(10)の位置情報を記
    憶し、必要に応じてその記憶した位置情報を前記基地局
    (7)に送出する統括位置登録手段(3)とを含んでい
    る通信網における位置情報管理システム。
  7. 【請求項7】 インターネット・プロトコルに従って動
    作するIP交換網(1)に接続された、移動する複数の
    端末(10)との間で無線接続する複数の基地局
    (7)、を含む通信網において、 前記基地局(7)からの問い合わせに対して、前記端末
    (10)の加入者データを提供する加入者データ管理手
    段(6)と、 前記複数の基地局(7)のすべてにおいて前記無線接続
    の発生する毎に前記複数の端末(10)の位置情報を統
    括して位置登録する位置情報メモリ手段(32)と、 前記位置情報メモリ手段(32)における制御をし、前
    記位置情報メモリ手段(32)において記憶した位置情
    報を前記基地局(7)の要望に応じて読み出して前記基
    地局(7)に送出するように制御するための位置情報制
    御手段(31)とを含む通信網における位置情報管理シ
    ステム。
  8. 【請求項8】 前記基地局(7)が、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の位置情
    報を前記位置情報メモリ手段(32)に対して送出し、
    必要に応じて前記位置情報メモリ手段(32)において
    位置登録した位置情報を読み出すようにするための位置
    登録制御手段(73)を含んでいる請求項6または7の
    通信網における位置情報管理システム。
  9. 【請求項9】 前記加入者データ管理手段(6)が、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の加入者
    データを前記基地局(7)からの問い合わせに応じて提
    供する請求項6または7の通信網における位置情報管理
    システム。
  10. 【請求項10】 前記加入者データ管理手段(6)にお
    いて、 前記無線接続の発生する毎に前記端末(10)の加入者
    データを前記基地局(7)からの問い合わせに応じて提
    供する加入者データが、前記端末(10)を前記IP交
    換網(1)に接続許可すべきか否かの接続権を示してい
    る請求項9の通信網における位置情報管理システム。
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