JP2601778B2 - 光スイッチの同期切替通信方法 - Google Patents
光スイッチの同期切替通信方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、長距離光ファイバに
よって構成した通信システムにおいて、対向する２地点
に設けられた光スイッチ間の同期切替制御を、１心の同
期制御用光ファイバを介して行う場合において、同期制
御用データの受信誤り率の改良に関するものである。
よって構成した通信システムにおいて、対向する２地点
に設けられた光スイッチ間の同期切替制御を、１心の同
期制御用光ファイバを介して行う場合において、同期制
御用データの受信誤り率の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】２地点間の長距離光ファイバ通信システ
ムの構成は図５に示す通りであり、長距離光ファイバ用
データ送受信機（以下、通信機という）１４1 と１
４2 、ＣＰＵ１３1 と１３2 、光スイッチ１１1 と１１
2 を駆動するドライバ１２1 と１２2 よりなる心線切替
制御装置１５1 と１５2 を両端局に設置し、光ファイバ
通信路１８を介して接続された光スイッチ１１1 と１１
2 をそれぞれのドライバ１２1 と１２2 によって駆動電
流回路１６1 と１６2 を介して駆動させていた。また、
前記通信機１４1 と１４2 は１心の同期制御用光ファイ
バ１７によって接続されており、図６は上記通信機１４
1 と１４2 の内部構造を示すブロック図である。図６に
おいて、変復調回路３１にはレーザダイオード３３とレ
ーザダイオード用ドライバ３２並びにフォトダイオード
３５と増幅器３４がそれぞれ接続されており、前記レー
ザダイオード３３とフォトダイオード３５を接続した光
ファイバと反射防止処理を施した入力端子３７と出力端
子３６を接続した光ファイバとはファイバカプラ接続し
てある。従って、通信機１４1 と１４2 の入出力端子は
共に出力端子３６のみであり、１心の同期制御用光ファ
イバ１７によって接続されている。前記通信システムに
おける光スイッチの同期切替通信方法は、データ送出時
にあっては、まず、自局の受信を禁止するとともに自局
のレーザダイオードの光出力をアップし、安定するに必
要な時間が経過した後に連続波光をＦＳＫ変調する。次
いで、このＦＳＫ変調出力が安定するに要する時間が経
過した後にデータを送信する。上記期間以外は前記レー
ザダイオードの出力を低下させ、かつ、ＦＳＫ変調も止
めて微弱な連続光を出力させていた。
ムの構成は図５に示す通りであり、長距離光ファイバ用
データ送受信機（以下、通信機という）１４1 と１
４2 、ＣＰＵ１３1 と１３2 、光スイッチ１１1 と１１
2 を駆動するドライバ１２1 と１２2 よりなる心線切替
制御装置１５1 と１５2 を両端局に設置し、光ファイバ
通信路１８を介して接続された光スイッチ１１1 と１１
2 をそれぞれのドライバ１２1 と１２2 によって駆動電
流回路１６1 と１６2 を介して駆動させていた。また、
前記通信機１４1 と１４2 は１心の同期制御用光ファイ
バ１７によって接続されており、図６は上記通信機１４
1 と１４2 の内部構造を示すブロック図である。図６に
おいて、変復調回路３１にはレーザダイオード３３とレ
ーザダイオード用ドライバ３２並びにフォトダイオード
３５と増幅器３４がそれぞれ接続されており、前記レー
ザダイオード３３とフォトダイオード３５を接続した光
ファイバと反射防止処理を施した入力端子３７と出力端
子３６を接続した光ファイバとはファイバカプラ接続し
てある。従って、通信機１４1 と１４2 の入出力端子は
共に出力端子３６のみであり、１心の同期制御用光ファ
イバ１７によって接続されている。前記通信システムに
おける光スイッチの同期切替通信方法は、データ送出時
にあっては、まず、自局の受信を禁止するとともに自局
のレーザダイオードの光出力をアップし、安定するに必
要な時間が経過した後に連続波光をＦＳＫ変調する。次
いで、このＦＳＫ変調出力が安定するに要する時間が経
過した後にデータを送信する。上記期間以外は前記レー
ザダイオードの出力を低下させ、かつ、ＦＳＫ変調も止
めて微弱な連続光を出力させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】心線同期切替装置内の
受信装置のブロック回路は、図３に示すように、ＢＰＦ
（バンドパスフィルタ）１、検波回路２、アンプ３、ラ
インドライバ１０によって構成されており、前記光ファ
イバ通信システムはレーザーダイオードや低損失光ファ
イバを用いているのでダイナミックレンジを広くする必
要があり、前記アンプ（増幅器）にはＡＧＣ（自動利得
制御機能）増幅器が一般に用いられている。しかし、こ
の増幅器はデータ受信待ちの時に低レベルのノイズを大
きく増幅してしまう特性があるために、ランダムな出力
データがＣＰＵへ送出され、受信データとノイズの判別
が不可能になるという問題が発生した。即ち、図３にお
けるｍ点とｎ点の受信待ち時の波形は図４（Ａ）と
（Ｂ）に示す通りであり、ｍ点におけるアナログ波形Ｓ
m はｎ点においてランダムなパルス波形Ｓn となり、ラ
ンダムな受信データをＣＰＵに送ってしまう。この発明
は上述した問題点を解決するためになされたものであっ
て、受信データがノイズの時はデータがランダムになる
ことに着目して、受信データの変化分の総和と予め測定
しておいた基準値とを比較することによって受信データ
の伝送方法を制御し、増幅器等のノイズによるデータ誤
りをなくそうとするものである。
受信装置のブロック回路は、図３に示すように、ＢＰＦ
（バンドパスフィルタ）１、検波回路２、アンプ３、ラ
インドライバ１０によって構成されており、前記光ファ
イバ通信システムはレーザーダイオードや低損失光ファ
イバを用いているのでダイナミックレンジを広くする必
要があり、前記アンプ（増幅器）にはＡＧＣ（自動利得
制御機能）増幅器が一般に用いられている。しかし、こ
の増幅器はデータ受信待ちの時に低レベルのノイズを大
きく増幅してしまう特性があるために、ランダムな出力
データがＣＰＵへ送出され、受信データとノイズの判別
が不可能になるという問題が発生した。即ち、図３にお
けるｍ点とｎ点の受信待ち時の波形は図４（Ａ）と
（Ｂ）に示す通りであり、ｍ点におけるアナログ波形Ｓ
m はｎ点においてランダムなパルス波形Ｓn となり、ラ
ンダムな受信データをＣＰＵに送ってしまう。この発明
は上述した問題点を解決するためになされたものであっ
て、受信データがノイズの時はデータがランダムになる
ことに着目して、受信データの変化分の総和と予め測定
しておいた基準値とを比較することによって受信データ
の伝送方法を制御し、増幅器等のノイズによるデータ誤
りをなくそうとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、この発明による光スイッチの同期切替通信方法
は、２心用の通信機の出入力回路をファイバカプラによ
って１心用に接続変更した通信機と光スイッチ駆動用ド
ライバおよびＣＰＵによって構成した心線同期切替制御
装置をそれぞれの端局に備え、かつ、両端局の通信機を
１心の同期制御用光ファイバによって接続すると共に長
距離光ファイバ通信路を介して両端局に設けられた光ス
イッチを接続して構成した光ファイバ通信システムにお
いて、前記心線同期切替制御装置内に設けられたデータ
受信装置に受信データの変化分を総和する回路および前
記回路の検出値を基準値と比較する比較器とを設け、前
記受信データの変化分の総和が予め測定しておいた基準
値より大きいときは受信データを固定し、前記受信デー
タの変化分の総和が基準値より小さいときは受信データ
をＣＰＵ等へ伝送させることによってノイズによるデー
タ誤りを無くしたものである。
ために、この発明による光スイッチの同期切替通信方法
は、２心用の通信機の出入力回路をファイバカプラによ
って１心用に接続変更した通信機と光スイッチ駆動用ド
ライバおよびＣＰＵによって構成した心線同期切替制御
装置をそれぞれの端局に備え、かつ、両端局の通信機を
１心の同期制御用光ファイバによって接続すると共に長
距離光ファイバ通信路を介して両端局に設けられた光ス
イッチを接続して構成した光ファイバ通信システムにお
いて、前記心線同期切替制御装置内に設けられたデータ
受信装置に受信データの変化分を総和する回路および前
記回路の検出値を基準値と比較する比較器とを設け、前
記受信データの変化分の総和が予め測定しておいた基準
値より大きいときは受信データを固定し、前記受信デー
タの変化分の総和が基準値より小さいときは受信データ
をＣＰＵ等へ伝送させることによってノイズによるデー
タ誤りを無くしたものである。
【０００５】
【作用】図３におけるアンプ３とラインドライバ１０の
間に設けた図１に示す回路により、一定時間内に受信デ
ータの変化分をサンプリングすると共にそのサンプリン
グ値を積分した受信データの変化分の総和と、予め測定
しておいた基準値とを比較器において比較する。即ち、
前記受信データの変化分の総和が基準値より大きい場合
は受信データをノイズと判定して固定したデータ（例え
ば“Ｌ”）をＣＰＵへ送り、基準値より小さい場合は受
信データを対向局から送信されたデータと判定し、復調
したデータをそのままＣＰＵへ送ることによってノイズ
によるデータ誤りをＣＰＵへ送らず、対向局からのデー
タのみをＣＰＵへ送ることがてきる。
間に設けた図１に示す回路により、一定時間内に受信デ
ータの変化分をサンプリングすると共にそのサンプリン
グ値を積分した受信データの変化分の総和と、予め測定
しておいた基準値とを比較器において比較する。即ち、
前記受信データの変化分の総和が基準値より大きい場合
は受信データをノイズと判定して固定したデータ（例え
ば“Ｌ”）をＣＰＵへ送り、基準値より小さい場合は受
信データを対向局から送信されたデータと判定し、復調
したデータをそのままＣＰＵへ送ることによってノイズ
によるデータ誤りをＣＰＵへ送らず、対向局からのデー
タのみをＣＰＵへ送ることがてきる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明による光スイッチの同期切替
通信方法の実施例を図面によって説明する。
通信方法の実施例を図面によって説明する。
【０００７】図１に示すブロック回路図は本発明の一実
施例を示すものである。この回路図は、図３に示される
受信装置のブロック回路図を構成するアンプ３とライン
ドライバ１０の間に、インバータ４，ノイズ検出部５，
積分器７，比較器８，インバータ９，及びスイッチ６よ
りなる回路群を介挿し、従来のデータ受信装置にノイズ
検出機能、及び、データ選別機能を付加したものであ
る。本図においては、先ず、対向するマスタ局から送出
されたデータ信号をＢＰＦ１，検波回路２を経てアンプ
３で増幅した後に、インバータ４によって反転する。次
いで、この反転された受信データを分岐して、スイッチ
６とノイズ検出部５に供給した後、このスイッチ６がオ
ン状態の場合においてのみ、スイッチ接点を介して受信
データをＣＰＵ側のラインドライバ１０へ送出する。一
方、ノイズ検出部５へ入力した受信データはサンプリン
グによりパルス変換されるが、このノイズ検出部５は、
入力信号の立上りに同期してパルスを発生するワンショ
ット回路で構成されており、入力された受信データは、
入力変化に応じたエネルギーを有する連続したパルスに
変換される。続いて、これら出力パルスを次段の積分器
７において積分するが、積分することによりパルスが平
滑化され受信データの変化分の総和が積分器より出力さ
れる。この出力の大きさが、受信データのランダム性を
表わす値である。次ぎに、この積分器７の出力を次段の
比較器８へ入力し、予め測定しておいた基準値（基準電
圧）と比較する。基準値より前記積分器７の出力が小さ
いときは比較器８からの出力信号は“Ｌ”レベルとな
り、一方、基準値より大きいときは“Ｈ”レベルとな
る。この出力信号を入力したインバータ９の出力信号
は、入力信号“Ｌ”と“Ｈ”を反転した“Ｈ”と“Ｌ”
として出力される。さらに、インバータ９の出力は前記
スイッチ６のトリガ端子に入力され、このインバータ９
の出力変化により、前記スイッチ６のオン・オフ制御が
なされる。即ち、前記スイッチ６がオン状態の時のみ受
信データがＣＰＵ側へ供給される。なお、受信データと
ノイズとの判別は積分器７の出力の大きさを比較するこ
とによってなされる。即ち、データ受信待ちの待機状態
では、アンプ３への入力信号が殆ど無いために、アンプ
３のＡＧＣ機能が働きアンプ利得（増幅度）が自動的に
最大に設定されてしまい、受信データと同レベルのノイ
ズ出力がアンプ３から発生する。また、ノイズのランダ
ム性はデータ信号よりも大であるから、ノイズ検出部５
から出力するノイズによるパルスが有するエネルギー
は、データ信号により生成されるパルスのエネルギーよ
りも大きい、したがって、ノイズ出力の積分結果はデー
タ信号の積分結果に比べ大きくなる。
施例を示すものである。この回路図は、図３に示される
受信装置のブロック回路図を構成するアンプ３とライン
ドライバ１０の間に、インバータ４，ノイズ検出部５，
積分器７，比較器８，インバータ９，及びスイッチ６よ
りなる回路群を介挿し、従来のデータ受信装置にノイズ
検出機能、及び、データ選別機能を付加したものであ
る。本図においては、先ず、対向するマスタ局から送出
されたデータ信号をＢＰＦ１，検波回路２を経てアンプ
３で増幅した後に、インバータ４によって反転する。次
いで、この反転された受信データを分岐して、スイッチ
６とノイズ検出部５に供給した後、このスイッチ６がオ
ン状態の場合においてのみ、スイッチ接点を介して受信
データをＣＰＵ側のラインドライバ１０へ送出する。一
方、ノイズ検出部５へ入力した受信データはサンプリン
グによりパルス変換されるが、このノイズ検出部５は、
入力信号の立上りに同期してパルスを発生するワンショ
ット回路で構成されており、入力された受信データは、
入力変化に応じたエネルギーを有する連続したパルスに
変換される。続いて、これら出力パルスを次段の積分器
７において積分するが、積分することによりパルスが平
滑化され受信データの変化分の総和が積分器より出力さ
れる。この出力の大きさが、受信データのランダム性を
表わす値である。次ぎに、この積分器７の出力を次段の
比較器８へ入力し、予め測定しておいた基準値（基準電
圧）と比較する。基準値より前記積分器７の出力が小さ
いときは比較器８からの出力信号は“Ｌ”レベルとな
り、一方、基準値より大きいときは“Ｈ”レベルとな
る。この出力信号を入力したインバータ９の出力信号
は、入力信号“Ｌ”と“Ｈ”を反転した“Ｈ”と“Ｌ”
として出力される。さらに、インバータ９の出力は前記
スイッチ６のトリガ端子に入力され、このインバータ９
の出力変化により、前記スイッチ６のオン・オフ制御が
なされる。即ち、前記スイッチ６がオン状態の時のみ受
信データがＣＰＵ側へ供給される。なお、受信データと
ノイズとの判別は積分器７の出力の大きさを比較するこ
とによってなされる。即ち、データ受信待ちの待機状態
では、アンプ３への入力信号が殆ど無いために、アンプ
３のＡＧＣ機能が働きアンプ利得（増幅度）が自動的に
最大に設定されてしまい、受信データと同レベルのノイ
ズ出力がアンプ３から発生する。また、ノイズのランダ
ム性はデータ信号よりも大であるから、ノイズ検出部５
から出力するノイズによるパルスが有するエネルギー
は、データ信号により生成されるパルスのエネルギーよ
りも大きい、したがって、ノイズ出力の積分結果はデー
タ信号の積分結果に比べ大きくなる。
【０００８】図１の回路における各部、即ちａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆ点におけるそれぞれの波形は図２におけ
るＳ1,Ｓ2,Ｓ3,Ｓ4,Ｓ5 およびＳ6 である。図２（Ａ）
はデータ受信時における図１の各部における波形図の一
例であって、比較器８における基準値を、例えば１V で
あるとし、かつ、積分器７の出力が１V 以下であるとす
ると比較器８の出力Ｓ5 は“Ｌ”となり、インバータ９
において極性が反転されＳ6 は“Ｈ”となる。このイン
バータ９の“Ｈ”出力はスイッチ６のトリガ端子に印加
され、スイッチ６はオン状態、即ち、接点が閉の状態と
なり、従って、受信データはＣＰＵ側のラインドライバ
１０へ送られ、ＣＰＵに取り込まれる。積分器７の出力
が１V 以上の場合には、次段の比較器８の出力信号Ｓ5
は“Ｈ”となり、インバータ９は“Ｌ”出力となる。従
って、スイッチ６はオフとなり接点が開の状態となるた
めに、このスイッチ６の出力側端子電圧は固定されてし
まい、ＣＰＵ側のラインドライバ１０へ受信データが送
出されない。つまり、アンプ３の出力をノイズと判定し
て、ＣＰＵ側へ受信データを送出しない。
ｃ，ｄ，ｅ，ｆ点におけるそれぞれの波形は図２におけ
るＳ1,Ｓ2,Ｓ3,Ｓ4,Ｓ5 およびＳ6 である。図２（Ａ）
はデータ受信時における図１の各部における波形図の一
例であって、比較器８における基準値を、例えば１V で
あるとし、かつ、積分器７の出力が１V 以下であるとす
ると比較器８の出力Ｓ5 は“Ｌ”となり、インバータ９
において極性が反転されＳ6 は“Ｈ”となる。このイン
バータ９の“Ｈ”出力はスイッチ６のトリガ端子に印加
され、スイッチ６はオン状態、即ち、接点が閉の状態と
なり、従って、受信データはＣＰＵ側のラインドライバ
１０へ送られ、ＣＰＵに取り込まれる。積分器７の出力
が１V 以上の場合には、次段の比較器８の出力信号Ｓ5
は“Ｈ”となり、インバータ９は“Ｌ”出力となる。従
って、スイッチ６はオフとなり接点が開の状態となるた
めに、このスイッチ６の出力側端子電圧は固定されてし
まい、ＣＰＵ側のラインドライバ１０へ受信データが送
出されない。つまり、アンプ３の出力をノイズと判定し
て、ＣＰＵ側へ受信データを送出しない。
【０００９】以上の方法によりノイズによるデータ誤り
を送らず、対向局からのデータのみを選別してＣＰＵへ
送る事が可能となる。そして、ＣＰＵは対向局より送信
されたデータを取り込み、対向局と同期して自局の光ス
イッチを切替ることが可能となる。
を送らず、対向局からのデータのみを選別してＣＰＵへ
送る事が可能となる。そして、ＣＰＵは対向局より送信
されたデータを取り込み、対向局と同期して自局の光ス
イッチを切替ることが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による光
スイッチの同期切替通信方法は、両端局に設けられた心
線同期切替制御装置内のデータ受信装置に受信データの
変化分を総和する回路と前記変化分の総和と基準値とを
比較する回路を設け、前記変化分の総和と基準値との比
較によって対向局から送信されたデータと受信装置内の
増幅器等のノイズとを判別し、ノイズによるデータ誤り
をＣＰＵに送らず対向局からのデータのみをＣＰＵへ送
ることができる。従って、長距離光ファイバ通信におい
て、データ待機状態でダミーデータ（例えばＨＤＬＣ
は、アイドルパターンの“７Ｅ”）を送らなくともよい
ので、１心の光ファイバの伝送路の場合のデータ誤りを
減らすことができる。なお、２心の場合においても効果
があることは勿論である。また、上述したノイズを検知
する回路に用いているＩＣは汎用のロヂックＩＣやオペ
アンプ，コンパレータ等を用いることができるので、ロ
ーコストで信頼性の高い回路を構成することができる利
点がある。
スイッチの同期切替通信方法は、両端局に設けられた心
線同期切替制御装置内のデータ受信装置に受信データの
変化分を総和する回路と前記変化分の総和と基準値とを
比較する回路を設け、前記変化分の総和と基準値との比
較によって対向局から送信されたデータと受信装置内の
増幅器等のノイズとを判別し、ノイズによるデータ誤り
をＣＰＵに送らず対向局からのデータのみをＣＰＵへ送
ることができる。従って、長距離光ファイバ通信におい
て、データ待機状態でダミーデータ（例えばＨＤＬＣ
は、アイドルパターンの“７Ｅ”）を送らなくともよい
ので、１心の光ファイバの伝送路の場合のデータ誤りを
減らすことができる。なお、２心の場合においても効果
があることは勿論である。また、上述したノイズを検知
する回路に用いているＩＣは汎用のロヂックＩＣやオペ
アンプ，コンパレータ等を用いることができるので、ロ
ーコストで信頼性の高い回路を構成することができる利
点がある。
【図１】この発明の実施例を示すデータ受信装置に設け
られたノイズ検出・比較回路である。
られたノイズ検出・比較回路である。
【図２】（Ａ）と（Ｂ）は図１における回路の各部の波
形図。
形図。
【図３】受信装置の構成を示すブロック回路図。
【図４】（Ａ）と（Ｂ）は図３の回路の各部における波
形図。
形図。
【図５】２地点間の光ファイバ通信システムのブロック
回路図。
回路図。
【図６】図５における通信機の内部構造を示すブロック
回路図。
回路図。
４，９ インバータ ５ ノイズ検出部 ６ スイッチ ７ 積分器 ８ 比較器 １１1,１１2 光スイッチ １２1,１２2 ドライバ １３1,１３2 ＣＰＵ １４1,１４2 通信機 １５1,１５2 心線同期切替制御装置 １６1,１６2 駆動電流回路 １７ 同期制御用光ファイバ １８ 光ファイバ通信路
フロントページの続き (72)発明者 横須賀 洋 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社 佐倉工場内 (72)発明者 小林 英夫 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 渡辺 一郎 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−99437（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−159543（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−44648（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 １心よりなる同期制御用光ファイバを介
して対向局の長距離光ファイバ用データ送受信装置と接
続した長距離光ファイバ用データ送受信装置と、長距離
光ファイバ通信路を介して対向局の光スイッチと接続し
た光スイッチを駆動するドライバと、前記２つの構成要
素を制御するＣＰＵとによって構成した心線同期切替制
御装置をそれぞれの端局に備えた２地点間の光ファイバ
通信システムにおいて、前記心線同期切替制御装置内の
データ受信装置に受信データの変化分を総和する回路お
よび前記回路の検出値と予め測定しておいた基準値とを
比較する比較器とを設け、変化分の総和が基準値より大
きいときには前記受信データを固定し、前記変化分の総
和が前記基準値より小さいときは前記受信データをＣＰ
Ｕ等へ送出させ、さらに、前記受信データに基づき光ス
イッチを切替えることを特徴とする光スイッチの同期切
替通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039131A JP2601778B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 光スイッチの同期切替通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039131A JP2601778B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 光スイッチの同期切替通信方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04257138A JPH04257138A (ja) | 1992-09-11 |
| JP2601778B2 true JP2601778B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=12544551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3039131A Expired - Fee Related JP2601778B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 光スイッチの同期切替通信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2601778B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP3039131A patent/JP2601778B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04257138A (ja) | 1992-09-11 |
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