JP3944417B2 - 自動料金収受システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両等に塔載した車載機と路上に設置された路上機との間で通信によりに料金の収受を行なう自動料金収受システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近来、利用者自身が給油作業を行なうセルフサービス方式の給油所が急増しており、クレジットカードを自分で決算用機器に通す自動支払方式の自動料金収受システムも開発されている。このようなセルフサービス方式の給油所では機器類や取扱（喫煙など諸注意事項を含め）の監視が必要である。また、給油等のサービス代金の回収や保守等を確実に行なうために係員を配置している。
【０００３】
一方では、高速道路の渋滞解消手段の一つとして、有料道路を走行する車両に搭載した通信機能を有する車載機と自動化車線（ＥＴＣレーン）に設けた路上機の間で無線通信を行ない通行料金を支払う自動料金収受システムがある。これにより高速道路を利用した車両は料金所で一旦停止することなく通過でき、渋滞解消になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
セルフサービス方式の給油所においては、可燃物の取扱という観点から係員の配置はやむ得ないとして、自動支払方式による代金決済については利用者側の操作になる。金融機関のＡＴＭや各種代金の支払にカードを使用する取引が普及しているが煩わしさは残っている。
【０００５】
有料道路における通行料金の自動料金収受システムでは機器を操作する煩わしさはない。しかし、車載機等に異常があった場合に自動化車線に進入した車両は通過を許容されない。即ち、自動化車線に設けられたゲートが開放されずに、一旦停止して再度通信を行なったり、他の料金支払手段によりゲートを開放させる必要がある。
【０００６】
このような車載機の異常に対して迅速に対応する技術として特開平１１−８６０５５号公報に開示されたものが存在する。これは車載機の異常が発生した場合にテストサイトでの検査指示を報知して、ゲートを手動操作により開放し車両をテストサイトに移動させる。そしてテストサイトに設けた路上機などを用いて車載機の異常を検査するものである。しかしながら、料金所入口ゲートまたは出口ゲートまで走行してしまっているので前記の対応は煩わしく、特に現金などの持ち合わせがなく他の料金支払手段がないときには困窮する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、第１の料金収受取引を行なう第１の自動料金収受装置と、第２の料金収受取引を行なえる第２の自動料金収受装置と、前記第１，第２の自動料金収受装置と回線接続された上位装置と、前記第１，第２の自動料金収受装置と通信可能な移動体搭載機を配した自動料金収受システムであって、
前記第１の自動料金収受装置における料金収受取引時に、前記移動体搭載機から前記第２の料金収受取引の利用可否確認の信号が発信されると、前記第１の自動料金収受装置における料金収受取引を実行すると共に、前記第２の料金収受取引の利用可否確認を行なうものである。
【０００８】
第１の自動料金収受装置を「ガソリンスタンド」とし、第２の自動料金収受装置を有料道路における通行料金の自動料金収受システムにおける「自動化車線ゲート」とすれば、ガソリンスタンドにおける給油等のサービスの享受時に、自動的に「自動化車線ゲート」の利用可否確認を行う。また、第１の自動料金収受装置を「有料駐車場」とすれば、駐車場への入出庫時に「自動化車線ゲート」の利用可否確認を行う。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の自動料金収受システムにおけるシステムの概念図で、図２は本発明の制御ブロック図である。図において、１は第１の自動料金収受装置としてのガソリンスタンドである。２は第２の自動料金収受装置としての自動化車線ゲートである。３は上位装置としてのホストコンピュータであって、記憶装置４を有している。５は通信回線であって、第１の自動料金収受装置１，第２の自動料金収受装置２と上位装置３を接続している。
【００１０】
６は移動体としての車両であって、移動体搭載機としての車載機７を搭載している（詳細は後述する）。第１の自動料金収受装置（以後、ガソリンスタンドとする）１は、給油機１１と路上機１２とゲート１３およびそれらの動作指示を行なうガソリンスタンドコンピュータ（以後、ＧＳコンピュータとする）１４により構成されている。１５は路上機１２に接近した車両６を検出する車両検知器で、１６は車両６や給油機１１などを撮影するカメラであり、ＧＳコンピュータ１４により制御される。
【００１１】
第２の自動料金収受装置（以後、自動化車線ゲートとする）２は、路上機２２とゲート２３およびそれらの動作指示を行なう料金所コンピュータ２４により構成されている。この自動化車線ゲート２にも車両検知器１５とカメラ１６を有し、詳細な説明は省略するが、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ；自動料金収受システム）として開発されているものである。
【００１２】
ＧＳコンピュータ１４は制御部１４ａ，演算部１４ｂ，メモリ１４ｃ等で構成されている。制御部１４ａは給油機１１の制御や通信回線５を介しての上位装置（以後、ホストコンピュータとする）との通信制御を行う。演算部１４ｂは給油機１１から受信するサービス（給油など）に対する課金料を演算するものである。メモリ１４ｃは車載機７から受信する顧客情報の一時記憶や例えばガソリン単価などが記憶されている。
【００１３】
給油機１１には給油したガソリン量を表示したり、提供したサービスに関する情報の入力やその表示を行なう操作・表示部１１ａがある。更に、図示しない燃料貯蔵タンクから燃料を汲み上げるポンプなども保有しているが本願説明と直接的に関係がないので、その説明は省略する。
【００１４】
次に、車載機７について説明する。７ａは操作・表示部であって、給油サービスを受けるときや有料道路を走行する際にそれぞれのサービス内容を指示入力したり、操作誘導するための表示などを行うものである。７ｂはアンテナ部で、路上機１２，２２と無線通信を行なうため電波の送受信部である。７ｃはメモリであって、操作・表示部７ａに表示される文言情報や入力された情報を処理するための制御プログラムが格納されている。
【００１５】
７ｄはカードリーダライタであって、挿入された情報記憶媒体としてのＩＣカード８のＩＣ（集積回路）から格納情報を読み出したり、記憶するためのものである。７ｅは制御部であって、前述した操作・表示部７ａからカードリーダライタ７ｄまでを制御するものである。なお、制御部７ｅには車体６に搭載されているバッテリーを電源として作動し、車両６に塔載されている車両コンピュータ６ａとも接続されている。
【００１６】
ＩＣカード８の内部構成についての詳細説明は省略するが、プリペイドとして金銭的価値情報を格納させること、または利用者のＩＤ情報などを格納しておきこのＩＤ情報を読み出して、ホストコンピュータ３に照会して、例えば金融機関に口座開設している預貯金口座からの引落（決済）を行なえる形式でもよいことは言うまでもない。
【００１７】
図３に示す本発明のフローチャートおよび図４に示す車載機の表示画面例を使用して動作説明する。なお、給油はセルフサービス方式を採用し、給油と共にＥＴＣ機能確認を希望することを前提とする。車載機７の電源投入状態にて、図４（ａ）に示すように「給油／ＥＴＣ機能確認」モードに設定した車両６をガソリンスタンド１に乗り入れると、車両検知器１５が車両６の進入を検知する（Ｓ１）。制御部１４ａは車両６の進入検知信号を受けて路上機１２を起動する。路上機１２からの信号が車載機７に届くエリア内まで進行して停車する。この停車位置は概ね給油時の停車位置と一致させてある。
【００１８】
アンテナ７ｂを介して、給油所（料金所に相当）の番号，給油レーン（通過レーンに相当）等、路上機側の情報を受信した制御部７ｅはメモリ７ｃに格納されている制御プログラムを起動し、「給油／ＥＴＣ機能確認」信号を返信する（Ｓ２）。路上機１２を介して「給油／ＥＴＣ機能確認」信号を受信した制御部１４ａは、その信号を解析して正規のものであれば処理を開始する旨を車載機７側に返信する。同時にホストコンピュータ３に通知する（Ｓ３）。
【００１９】
ホストコンピュータ３ではこの受信情報を「有料道路のゲート入場情報」と想定して記憶装置４に格納する。「有料道路のゲート入場情報」としては、車載機番号，車種区分，給油所（入口料金所に相当）番号等の情報である。一方、車載機７では操作・表示部７ａに「ＥＴＣ機能確認処理中、給油サービスを受付けました」を表示し、各処理を開始する（Ｓ４）。
【００２０】
ステップＳ４にて「給油／ＥＴＣ機能確認」を行う場合、制御部１４ａは料金の決済方法の確認を行なう（Ｓ５）。まず、車載機７にＩＣカード８が搭載されており、その金銭的価値情報により代金の支払を行なう場合には、残高の読み出しを行う（Ｓ６）。そして残高金額情報はメモリ１４ｃに一旦格納される。残高が所定金額以上ある場合には、図４（ｂ）に示すように「エンジンを停止してください」と操作・表示部７ａにさせる。
【００２１】
車両コンピュータ６ａおよび制御部１４ａは「エンジン停止」を検知したら（Ｓ７）、給油サービスを許容する。即ち、車両コンピュータ６ａはエンジンを停止しないと給油口を開状態にしない。また制御部１４ａは給油機１１の駆動を開始しない。即ち、給油ノズルが車両６側に挿入できても給油ポンプを駆動させない。
【００２２】
利用者がエンジンを停止させると、給油ポンプの駆動が可能になり給油が開始される（Ｓ８）。この時にはメモリ１４ｃに格納した残高金額から許容される給油量を算出して、許容された量だけ給油されることになる。また、残高金額が十分あり、給油量として最大量（車両の燃料タンク容量）まで可能と判断されたときには、利用者の操作に任せる。給油操作が終了すると制御部１４ａは給油量と単価を乗算して請求金額を算出する（Ｓ９）。この乗算処理を演算部１４ｂが行ない、図４（ｃ）に示すように給油量や料金が表示される。
【００２３】
給油料金の計算が行なわれ、ＩＣカード８からその料金が差し引かれる（Ｓ１０）。なお、ＩＣカード８の抜取りなどが行われていると、給油料金の引落としが不可能となり、係員対応になるが詳細は後述する。ＩＣカード８から給油代金の支払決済が終了すると、操作・表示部７ａに「始動可能」が表示される（Ｓ１１）。利用者がエンジン始動操作すると（Ｓ１２）、制御部７ｅは車両コンピュータ６ａから始動信号を受けて、日時，給油量などの履歴情報をメモリ７ｃに格納する（Ｓ１３）。
【００２４】
ステップＳ４にて「ＥＴＣ機能確認」要求があるため、制御部７ｅは「ＥＴＣ機能確認」を開始し、図４（ｄ）に示す表示を行う。処理を開始する旨の信号を受信した車載機７は、車載機番号，車種区分，給油所（出口料金所に相当）番号等を路上機１２側に返信する。制御部１４ａは路上機１２を介して入手した情報を通信回線５を介してホストコンピュータ３に送る。
【００２５】
ホストコンピュータ３ではステップＳ３で受信し、記憶装置４内に格納している情報の検索を開始する。この際、「出口料金所番号」として受信した「給油所番号」は記憶装置４内に記憶している給油所番号と同一のため料金０（ゼロ）である。即ち、有料道路における車両の入場ゲート番号と退場ゲート番号が同一であるので、通行料金は不要ということである。
【００２６】
以上のＥＴＣ機能確認は、車載機７とＧＳコンピュータ１４ａを経由したホストコンピュータ３間で行われる（Ｓ１４）。この通信の結果、異常がないときには「異常なし」と表示する。また給油料金の支払により残金が無くなった場合には、「異常なし、但し残高が有りませんので、このままではＥＴＣをご利用できません」と報知する（Ｓ１５）。なお、これらの表示と連動して車両コンピュータ６ａの作動により、例えばボイスナビゲーションやカーラジオ等から音声による報知を行うことも可能である。
【００２７】
給油操作から代金支払までは、ステップＳ５からステップＳ１３により説明し、ステップＳ１４にて「ＥＴＣ機能確認」が行われたことになる。しかし、車両静止状態での利用可否確認となるので、有料道路を通過する場合と環境条件が異なる。よって、給油所への乗入口と退出口近傍にも路上機を配置することにより移動状態での機能確認する形態も考えられる。
【００２８】
ステップＳ５にてクレジット決済を行う場合を説明する。まず、車載機７はＩＣカード８からカード番号を読み取らせ、その番号を制御部１４ａに送信する。制御部１４ａは通信回線５を介してホストコンピュータ３にクレジット決済を意味する信号とカード番号情報を送る。続いて、ホストコンピュータ３は図示せぬ接続手段によりクレジット会社にオンライン照会を行なう（Ｓ１６）。この照会によりクレジット決済可能であればステップＳ７に移行する。また、取引きできないときには「取引不可」を操作・表示部７ａや１１ａに表示して（Ｓ１７）、係員による対応になる（Ｓ１８）。
【００２９】
ステップＳ１８による係員対応としては、取引不可の説明，給油済みであれば給油サービス料として「給油料金」の精算が行われる。これは現金による代金授受であったり、他のクレジットカードや銀行カードによる金融機関の預貯金口座からの引き落す決済をでもよい。
【００３０】
ガソリンスタンドにて給油するときにその給油所の入退場時を「有料道路の入退場ゲート通過」とみなしてＥＴＣ利用可否確認を行なうので、給油を行う毎にＥＴＣ機能確認が自動的にできるので煩わしさがない。なお、本発明のガソリンスタンドを有料道路内（例えば、サービスエリア）に設置する場合もある。この場合には制御方法が若干異なることになる。即ち、有料道路の入場ゲートにおいて受信したゲート入場情報が記憶装置４に存在するため、重複記憶になるのでＥＴＣ機能確認を意味する識別情報を付加する必要がある。
【００３１】
次に本自動料金収受システムの変形例として、車両監視機能を有する有料駐車場における駐車料金収受システムを説明する。図５は有料駐車場のゲートを示す説明図で、図６は本発明の変形例を示すフローチャートである。図において、６は車両であって第２の自動料金収受装置としての有料駐車場３１を利用するものである。なお、この車両６にも車載機７が搭載されている。３２は路上機であって車載機７と無線通信が可能になっているのは図１にて説明したものと同一である。
【００３２】
３３がゲートであり、駐車場コンピュータ３４により制御される。駐車場コンピュータ３４は前述したＧＳコンピュータ１４および料金所コンピュータ２４と同様な構成をしている。即ち、制御部３４ａ，演算部３４ｂ，メモリ３４ｃを有する。更に、車両検知器１５やカメラ１６も設けてある。
【００３３】
駐車を希望する利用者は車載機７にＩＣカード８を挿入し、車載機７を有効にセットしておき、駐車場のゲート３３に近づく。ゲート３３では車両の接近を検知して路上機３２から所定の信号を発生する（Ｓ２１）。路上機３２からの信号を受信した車載機７は、ＩＣカード８の情報と車両コンピュータ６ａから受信する移動体自身の識別情報（以後、車体番号情報とする）を駐車場コンピュータ３４に送信する。
【００３４】
制御部３４ａはＩＣカード８からの情報と車体番号情報を入場時刻情報とともにメモリ３４ｃに格納すると共にホストコンピュータ３に送信する（Ｓ２２）。ホストコンピュータ３ではこの受信情報を「有料道路のゲート入場情報」と想定して記憶装置４に格納する。「有料道路のゲート入場情報」としては、車載機番号，車種区分，給油所（入口料金所に相当）番号等の情報であることは前述の通りである。
【００３５】
利用者が空きの駐車スペースに駐車後にＩＣカード８を抜き取るとことにより車載機７は車両６の監視を開始し、待機状態に入る（Ｓ２３）。メモリ３４ｃに格納したＩＣカード８からの情報等は、利用者が駐車場より車両６を持ち出す、即ち、駐車料金の決済（精算）が完了するまでステップＳ２２で格納した情報を記憶していることになる。
【００３６】
出庫するために車両６のエンジン始動操作がなされると（Ｓ２４）、車載機７の制御部７ｅは車両コンピュータ６ａからエンジン始動信号を受信して所定の初期化が行われる（Ｓ２５）。なお、始動操作により通常ではエンジンが始動されるが、このエンジン起動（回転）とは無関係に車両６から受信できる始動キー操作により車載機７の初期化が行われる。この初期化は言うまでもなくメモリ７ｃ内に組み込まれた制御プログラムにより操作・表示部７ａ等の機能確認を行うもので、正常終了できないときには（Ｓ２６）、予め定めた回数だけリトライ動作を実行する（Ｓ２７）。
【００３７】
初期化が完了すると、制御部７ｅはカードリーダライタ７ｄを駆動させてＩＣカード８の情報を読み取る（Ｓ２８）。このステップでは次の三通りの状況が想定される。第一の状況はＩＣカード８の挿入が無い場合、第二の状況ではカードが挿入されているが読み取れない場合、第三の状況がＩＣカード８から情報が読み取れたときである。第一の状況の場合には操作・表示部７ａに「カードを挿入してください」とＩＣカード８の挿入を誘導する。第二の状況にはＩＣカード８の挿入方向が違う場合や本自動料金収受システムに不適合なカードと想定される場合であるので、操作・表示部７ａに「カードを確認してください」と確認要求を表示する。第三の状況の場合が本自動料金収受システムに適合する情報を格納したＩＣカード８の時である（Ｓ２９）。
【００３８】
本自動料金収受システムに適合する情報を格納したＩＣカード８である場合に、車載機７は待機状態を解除する。そして、制御部７ｅはアンテナ７ｂから出庫希望を意味する所定の通信信号を送信する（Ｓ３０）。ゲート３３に近づき、図示しない車両検知器が車両６を検出すると（Ｓ３１）、路上機３２と車載機７とで相互通信を行う（Ｓ３２）。車載機７から信号を受信した制御部３４ａは、その信号が出庫希望要求であることを認識すると、車載機７に対してＩＣカード８内の情報および車体番号情報の送信を要求する。
【００３９】
ＩＣカード８内の情報と車体番号情報を受信し、メモリ３４ｃ内の格納情報との照合を開始する。その結果、ステップＳ２２で格納された情報と一致するものが抽出される（Ｓ３３）。一致情報が存在しない場合には不正な取扱がなされた可能性があるため、係員呼出しになる。但し、車載機７との通信が正常に行えない場合などには、予め定めた所定の操作を要求（具体的には再送信操作、それでも不可のときには係員呼出しなど）を行う（Ｓ３４）。
【００４０】
制御部３４ａは、メモリ３４ｃ内から抽出した同一情報の中から「入場時刻情報」を読み出す。そして現時刻情報から駐車場の利用時間を計算し、駐車料金を車載機７に送信する（Ｓ３５）。車載機７では受信した情報として、入場時刻、利用時間、駐車料金を操作・表示部７ａに表示する。この表示を見て、利用者が「確認」操作を行うと、ＩＣカード８内の金銭的価値情報の更新により料金決済を行う（Ｓ３６）。
【００４１】
制御部３４ａでは料金の決済が完了すると、ホストコンピュータ３に車載機番号、車種区分、駐車場（退場ゲートに相当）番号情報を送信する。一方では通過するゲート３３を開状態にし車両６の通過を可能にする（Ｓ３７）。利用者が車両６を移動させて、ゲート３３外に出たことを図示しない車両検知器１５が検出すると、ゲート３３を閉状態に戻し、次の車両６の接近を待つ状態に入る。
【００４２】
ゲートを出る時点までに、ホストコンピュータ３はステップＳ２２で受信し、記憶装置４に格納している情報を検索／抽出し、料金計算を行う。この料金は前述した第１の実施の形態例で説明した通り料金０（ゼロ）となる。この通信の結果、異常がないときには「異常なし」と表示する（Ｓ３８）。そして、ステップＳ２２で記憶装置４に格納した情報等は消去する。
【００４３】
次にステップＳ２９にて、ＩＣカードの未挿入又は本システム適用外のカードと判定した場合について説明する。この場合には不正に車両６の移動（駐車場より持ち出し）を行おうとしている可能性を想定するものである。制御部７ｅは操作・表示部７ａに、例えば図４（ｅ）に示すように「盗難防止機能を解除してください」と点滅表示し、監視解除操作を行うように誘導する（Ｓ３９）。この解除操作は、本システムを利用する盗難防止機能を利用する場合には予め周知しているはずであるので、その手段により解除操作されることになる（Ｓ４０）。
【００４４】
所定時間内に盗難防止機能が解除されない時には、盗難警報を発信することになる。盗難警報として制御部７ｅはアンテナ７ｂを介して、盗難信号を発生させる（Ｓ４１）。この盗難信号を路上機３２が受信できればゲート３３の制御部３４ａが図示しない所定の監視センター等の保安部門に通報する（Ｓ４２）。なお、ステップＳ４０における「所定時間」は車両６のエンジン始動状態であっても、移動していない（運転されていない）場合には長い時間に設定する。
【００４５】
車両コンピュータ６ａとしては、エンジン停止信号を発生させることや、クラックションの呼動を行うなど種々の形態が可能である。よって、車両６の盗難に対して自走による移動を不可能にしたり、第三者の注意を引くことにより盗難抑止効果も奏することができる。なお、ステップＳ４０において、利用者による監視解除操作が予め定めたものであったときには、盗難警報を発することなく例えば係員対応により出庫させることができる（Ｓ４３）。また、所定のＩＣカード８が挿入された時にはステップＳ２９に移行する。
【００４６】
以上説明したように、駐車料金の精算時にＥＴＣ機能確認を実行できる。また、一般家庭の自家用車駐車場において、ゲート未設置さらに料金支払額「０（ゼロ）」設定として本システムを応用すれば盗難防止用として利用できるため、車載機購入の促進につながるという効果もある。また、駐車料金をＩＣカード内の金銭的価値情報による支払いとすれば、決済手段の機能確認も同時に行える。
【００４７】
前記した請求項以外の技術思想について述べる。
（１）移動体搭載機には情報記憶媒体を挿抜可能にし、第１の料金収受装置と通信したときに情報記憶媒体からの情報を第１の料金収受装置内に記憶しておき、料金収受取引時に情報記憶媒体との一致確認を行う。よって、移動体（車両）を停止後に情報記憶媒体（ＩＣカード）を抜き取っておくことにより料金収受取引を不可にする。
【００４８】
（２）移動体搭載機から第１の自動料金収受装置に送信される情報には、移動体自身の識別情報も含まれる。よって、移動体搭載機を交換されても料金収受取引を不可にする。即ち、駐車場システムなどでは車両を駐車場以外に持ち出すことができず、盗難に遭うことがない。
【００４９】
【発明の効果】
以上、説明した本発明には次の効果がある。有料道路における通行料金の自動料金収受システムで、車載機に異常があった場合に自動化車線に進入した車両は通過を許されないが、ガソリンスタンドや有料駐車場におけるサービス享受時にＥＴＣ利用可否確認ができるので、利用者にとっては安心して有料道路を利用できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動料金収受システムにおけるシステム概念図である。
【図２】本発明の自動料金収受システムの制御ブロック図である。
【図３】本発明の自動料金収受システムのフローチャートである。
【図４】本発明の車載機の表示画面例を示す説明図である。
【図５】本発明の他の利用形態における駐車料金収受システムの概念図である。
【図６】本発明の他の利用形態における駐車料金収受システムのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 第１の自動料金収受装置（ガソリンスタンド）
２ 第２の自動料金収受装置（自動化車線ゲート）
３ 上位装置（ホストコンピュータ）
６ 移動体（車両）
７ 移動体搭載機（車載機）
８ 情報記憶媒体（ＩＣカード）
３１ 第２の自動料金収受装置（有料駐車場）

Claims (3)

1. 第１の料金収受取引を行なう第１の自動料金収受装置と、
   第２の料金収受取引を行なえる第２の自動料金収受装置と、
   前記第１，第２の自動料金収受装置と回線接続された上位装置と、
   前記第１，第２の自動料金収受装置と通信可能な移動体搭載機を配した自動料金収受システムであって、
   前記第１の自動料金収受装置における料金収受取引時に、
   前記移動体搭載機から前記第２の料金収受取引の利用可否確認の信号が発信されると、前記第１の自動料金収受装置における料金収受取引を実行すると共に、前記第２の料金収受取引の利用可否確認を行なうことを特徴とする自動料金収受システム。
2. 請求項１記載の自動料金収受システムにおいて、
   前記第１，第２の自動料金収受装置は異なるサービスに対して設定した自動料金収受システム。
3. 請求項２記載の自動料金収受システムにおいて、
   前記移動体搭載機から前記サービスの内容を指示可能とした自動料金収受システム。

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