JP4780036B2 - 無線中継装置 - Google Patents

Description

本願発明は、無線通信システムで移動局と基地局との間の無線通信を中継する無線中継装置に関するものである。

従来から、特開２００４−３４９８７４号公報（特許文献１）に示されるように、４チャネル多重のＴＤＭＡ−ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ−Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式の無線通信システムにおいて移動局と基地局との間の無線通信を中継する無線中継装置が知られている。図７に示すように、この無線中継装置１は、２系統の基地局側無線通信部５ａ及び移動局側無線通信部５ｂを搭載し、基地局側無線通信部５ａで基地局向けアンテナ１１ａを介して基地局ＢＳとの間で無線通信を行うと同時に、移動局側無線通信部５ｂで移動局向けアンテナ１１ｂを介して移動局ＰＳとの間で無線通信を行っている。
特開２００４−３４９８７４号公報

上記の従来例に示される無線中継装置１は、家屋内に設置されて使用されるが、運用に先立ち、登録する移動局ＰＳを予め選択して記憶しておくことが必要である。このため、無線中継装置１は、中継対象の移動局ＰＳの識別番号を記憶する移動局識別番号記憶モードを経て、移動局ＰＳと基地局ＢＳとの間で行われる通話と通信の少なくとも一方を無線中継する無線中継運用モードに移行するものである。

移動局識別番号記憶モードにおいて、隣接する他の家屋から移動局ＰＳが発呼された場合、その電波を無線中継装置１で受信して認識すると、中継の対象としない他の家屋の移動局ＰＳが中継対象として記憶されてしまい、中継対象とすべき移動局ＰＳを記憶する工程を成し遂げることができない問題があった。

本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その目的は、中継対象である家屋内に存在する移動局のみを的確に記憶する無線中継装置を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、本願請求項１記載の発明では、一又は複数の移動局と基地局との間で各々の送信電波を中継する無線中継装置において、移動局から発信される識別番号を受信する識別番号受信手段と、前記受信された識別番号を記憶する記憶手段と、移動局からの電波の受信電界強度測定値を測定する受信電界強度測定手段とを備え、記憶手段は、電源投入から所定時間内に限定して前記識別番号を記憶し、予め設定されている記憶可能最大数まで識別番号を記憶することができるものであり、前記受信電界強度測定値が所定の閾値より大きい移動局の識別番号のみを記憶するものであり、記憶されている識別番号の数を移動局の台数として表示する液晶表示手段をさらに備えたものであることを特徴としている。

本願請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の無線中継装置において、液晶表示手段は、前記所定時間内であるか否かを表示するものであることを特徴としている。

本願請求項３記載の発明では、上記請求項１又は２記載の無線中継装置において、液晶表示手段は、記憶手段によって記憶された識別番号を表示するものであることを特徴としている。

本願請求項４記載の発明では、上記請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線中継装置において、移動局より受信した電波の受信電界強度測定値を用いて前記所定の閾値とするようにした受信電界強度閾値設定手段を備えたことを特徴としている。

本願請求項５記載の発明では、上記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線中継装置において、記憶手段は、前記所定時間内に、既に識別番号が記憶されている移動局の識別番号を受信した場合に、記憶されている前記識別番号を消去するものであることを特徴としている。

本願請求項６記載の発明では、上記請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線中継装置において、記憶手段は、一の識別番号を記憶した場合に、前記所定時間を延長するものであることを特徴としている。

本願請求項１記載の発明の無線中継装置においては、識別番号受信手段と、記憶手段と、受信電界強度測定手段とを備え、記憶手段は、受信電界強度測定値が所定の閾値より大きい移動局の識別番号のみを記憶するものであるので、中継対象である家屋内に存在する移動局より受信電界強度が小さい中継対象ではない他の家屋の移動局を記憶することを防止し、中継対象である家屋内に存在する移動局のみを選択して記憶することができる。さらに、記憶手段は、所定時間内に限定して識別番号を記憶し、予め設定されている記憶可能最大数まで識別番号を記憶するので、中継対象ではない移動局の識別番号を受信して記憶する可能性を低下させることができる。このことによって、中継対象である家屋内に存在する移動局のみを記憶し易くする。また、液晶表示手段は、識別番号が記憶されている移動局の台数を液晶表示するものであるので、使用者は液晶表示部で移動局の登録台数を容易に確認でき、登録台数を確認しながらの登録作業が可能となる。このことによって、中継対象である家屋内に存在する移動局のみを記憶し易くする。

本願請求項２記載の発明の無線中継装置においては、特に、液晶表示手段は、記憶手段によって識別番号が記憶される前記所定時間内であるか否かを表示するものであるので、移動局の登録が可能な所定時間内であるか否かを容易に把握することができる。

本願請求項３記載の発明の無線中継装置においては、特に、液晶表示手段は、記憶手段によって記憶された識別番号を液晶表示部に表示するものであるので、登録されている移動局の確認が容易にできる。

本願請求項４記載の発明の無線中継装置においては、特に、移動局より受信した電波の受信電界強度測定値を前記所定の閾値として設定する受信電界強度閾値設定手段を備えているので、誤って登録される可能性がある隣接する他の家屋内に存在する移動局からの受信電界強度を、所定の閾値として設定することができる。このことによって、登録対象外の移動局を的確に選択する所定の閾値を容易に設定することができる。

本願請求項５記載の発明の無線中継装置においては、特に、記憶手段は、識別番号が記憶される所定時間内に、既に識別番号が記憶されている移動局の識別番号を受信した場合に、記憶されている識別番号を消去するものであるので、登録した移動局を個別に抹消することが容易にできる。

本願請求項６記載の発明の無線中継装置においては、特に、記憶手段は、一の識別番号を記憶した場合に、識別番号が記憶される前記所定時間を延長するものであるので、移動局を登録する度に、新たな移動局を登録するための所定時間が新たに確保されるので、登録作業の時間的猶予を確保することができる。

図１〜図５は、本願発明の第１の実施形態である無線中継装置を示している。無線中継装置１は、一又は複数の移動局ＰＳと基地局ＢＳとの間で各々の送信電波を中継するものであり、移動局ＰＳから発信される識別番号を受信する識別番号受信手段２１と、前記受信された識別番号を記憶する記憶手段２２と、移動局からの電波の受信電界強度測定値を測定する受信電界強度測定手段２３とを備え、記憶手段２２は、電源投入から所定時間内に限定して前記識別番号を記憶し、予め設定されている記憶可能最大数まで識別番号を記憶することができるものであり、前記受信電界強度測定値が所定の閾値より大きい移動局ＰＳの識別番号のみを記憶するものであり、記憶されている識別番号の数を移動局ＰＳの台数として表示する液晶表示手段６をさらに備えたものである。また、液晶表示手段６は、前記所定時間内であるか否かを表示するものである。また、液晶表示手段６は、記憶手段２２によって記憶された識別番号を表示するものである。また、移動局ＰＳより受信した電波の受信電界強度測定値を用いて前記所定の閾値とするようにした受信電界強度閾値設定手段２４を備えている。そして、記憶手段２２は、識別番号が記憶される前記所定時間内に、既に識別番号が記憶されている移動局ＰＳの識別番号を受信した場合に、記憶されている識別番号を消去するものである。

以下、この実施形態の無線中継装置をより具体的詳細に説明する。図１及び図２に示すように、無線中継装置１は、プラスチック等からなる本体ハウジング１０と、本体ハウジング１０の側面に設けられ、プラスチック等で覆われたアンテナ１１とを備える。アンテナ１１には、基地局ＢＳと無線通信するための基地局ＢＳ向けアンテナ１１ａと、移動局ＰＳと無線通信するための移動局ＰＳ向けアンテナ１１ｂとが内蔵されている。また、本体ハウジング１０の側面には、無線中継装置１に登録されている移動局ＰＳの登録台数を表示する液晶表示部６１が設けられている。

また、本実施形態で示した無線中継装置１は、４チャネル多重のＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて移動局ＰＳと基地局ＢＳとの間の無線通信を中継するＰＨＳなどの無線通信システムに用いられ、移動局ＰＳと基地局ＢＳとの間のパケット交換及び回線交換を行う無線通信を中継するもので、最大１２８ｋｂｐｓの通信に対応している。

図２に示すように、無線中継装置１は、基地局向けアンテナ１１ａと、移動局向けアンテナ１１ｂと、制御部２と、電源３と、基地局側無線通信部５ａと、移動局側無線通信部５ｂと、液晶表示手段６とを備えるものである。

電源３は、商用電源から電源供給され内部回路の動作電源を生成するものである。

メモリ部４は、各種データを記憶しておくことができるものである。

基地局側無線通信部５ａは、基地局向けアンテナ１１ａを介して基地局ＢＳとの間で無線通信を行うものであり、移動局側無線通信部５ｂは、移動局向けアンテナ１１ｂを介して移動局ＰＳとの間で無線通信を行うものである。基地局ＢＳから移動局ＰＳへの通信を中継する際は、基地局向けアンテナ１１ａを介して受信した基地局ＢＳからの信号を基地局側無線通信部５ａで周波数変換する。そして制御部２内において、復調及びデコードして、受信した情報を解析し、その後コード化及び変調して、移動局側無線通信部５ｂで周波数変換し、移動局向けアンテナ１１ｂを介して外部の移動局ＰＳに送信する。一方、移動局ＰＳから基地局ＢＳへの信号を中継する際は、上述と逆の信号経路で信号を中継し、基地局向けアンテナ１１ａを介して基地局ＢＳに信号を送信する。

制御部２は、識別番号受信手段２１と、記憶手段２２と、受信電界強度測定手段２３と、受信電界強度閾値設定手段２４とを備えている。

識別番号受信手段２１は、移動局向けアンテナ１１ｂ及び移動局側無線通信部５ｂによって、移動局ＰＳからパケット交換や回線交換などの発呼がされた場合に送信されるデータから、各移動局ＰＳの固有の識別番号を抽出するものである。

記憶手段２２は、識別番号受信手段２１より移動局ＰＳの識別番号を取得するものである。この取得した識別番号をメモリ部４へ記憶させることによって、該当する移動局ＰＳが中継対象として登録されることとなる。また、記憶手段２２は、電源３によって、動作電源が投入されてから、メモリ部４に予め設定されている所定時間に限定して識別番号をメモリ部４へ記憶させる動作を行うものである。さらに、記憶手段２２は、メモリ部４に予め設定されている登録可能な移動局ＰＳの最大台数まで、メモリ部４へ識別番号を記憶させる動作を行うものである。

受信電界強度測定手段２３は、移動局向けアンテナ１１ｂ及び移動局側無線通信部５ｂによって、移動局ＰＳから受信したデータの受信電界強度測定値を測定するものである。この受信電界強度測定値は、記憶手段２２へ送信され、メモリ部４に予め設定されている閾値と比較される。受信電界強度測定値が閾値より大きい場合に、記憶手段２２は、該当する移動局ＰＳをメモリ部４へ識別番号を記憶させる。

受信電界強度閾値設定手段２４は、メモリ部４に予め設定されている受信電界強度の閾値を変更設定するものである。中継対象ではない他の家屋の移動局ＰＳ’から無線中継装置１へデータを無線送信させて、受信電界強度測定手段２３により測定された受信電界強度測定値を、受信電界強度閾値設定手段２４により閾値としてメモリ部４へ記憶させる。

図３に示すように、無線中継装置１及び登録されるべき移動局ＰＳが家屋Ａ内にあり、隣接する家屋Ｂ及び家屋Ｃには、登録されるべきではない移動局ＰＳ’及びＰＳ’ ’がある。無線中継装置１までの距離が移動局ＰＳより移動局ＰＳ’の方が遠いため、無線中継装置１で受信する移動局ＰＳ’の受信電界強度は移動局ＰＳより小さくなる。さらに移動局ＰＳ’ ’の受信電界強度はさらに小さいものである。そこで、登録されるべきではない無線中継装置１に最も近い移動局ＰＳ’の受信電界強度を測定し、この受信電界強度測定値を閾値に設定することによって、登録されるべきではない移動局ＰＳ’及びＰＳ’ ’を的確に選択して登録を防止することができる。

さらに、この移動局ＰＳの登録動作の内容は、液晶表示手段６によって確認することができる。図１に示したように、無線中継装置Ａの本体ハウジング１０の側面には、液晶パネルで構成された液晶表示部６１が設けられている。電源３によって、内部回路の動作電源が生成されると、液晶表示部６１が点灯して電源投入されたことを表示する。そして、記憶手段２２は、計時を開始させて移動局ＰＳの登録を受け付ける移動局識別番号記憶モードとなる。液晶表示手段６は、この移動局識別番号記憶モードの間、制御部２より登録可能な移動局ＰＳの台数情報を取得し、登録可能な移動局ＰＳの台数を液晶表示部６１に表示する。例えば、登録可能な移動局ＰＳの台数を数字や記号などによって表示することができる。さらに、移動局識別番号記憶モード中の所定時間内であることを液晶表示部６１によって表示することができる。

また、液晶表示手段６は、メモリ部４に記憶されている識別番号を液晶表示部６１によって表示するものである。このことによって、登録すべき移動局ＰＳの識別番号の記憶を確認することができると共に、中継対象ではない移動局ＰＳ’及びＰＳ’ ’を誤って登録されていることを知ることができるので、的確に必要な移動局ＰＳのみの登録ができる。

無線中継装置１に移動局ＰＳが登録される動作を、図４に基づいて説明する。

電源３によって、内部回路の動作電源が生成されると（Ｓ１）、記憶手段２２は、計時を開始させる（Ｓ２）。記憶手段２２の計時と、予めメモリ部４に設定されている所定時間とを比較し、計時した時間が所定時間を越えたか否かを判断する（Ｓ３）。計時した時間が所定時間を越えていない場合には、さらに、記憶手段２２は、メモリ部４へ記憶させた識別番号の数と、予めメモリ部４に設定されている移動局ＰＳの登録可能な最大数とを比較し、識別番号の数が最大数に達したか否かを判断する（Ｓ４）。識別番号の数が最大数に達していない場合には、受信電界強度測定値とメモリ部４に予め設定されている閾値、又は、受信電界強度閾値設定手段２４によって変更設定された閾値とを比較して（Ｓ５）、受信電界強度測定値が大きい場合には、登録すべき移動局ＰＳであると判断する。登録すべき移動局ＰＳであると判断された場合には、次に、メモリ部４に既に記憶されている識別番号であるか否かの判断を行う（Ｓ６）。既に記憶されている識別番号である場合には、この識別番号を消去し（Ｓ７）、既に記憶されている識別番号ではない場合には、記憶手段２２により受信した移動局ＰＳの識別番号をメモリ部４へ記憶させる（Ｓ８）。すなわち、記憶手段２２は、所定時間内に移動局ＰＳの発呼によって送信された情報を、識別番号受信手段２１を介して取得した場合には、設定された最大数に達するまで、登録すべき移動局であるか否かの判断を行って、移動局ＰＳを登録する動作を行う。さらに、所定時間内に、同じ移動局ＰＳより無線中継装置１へデータを発信させることによって、登録を抹消させることができる。

さらに、この移動局ＰＳの登録動作の内容は、液晶表示手段６によって確認することができる。図１及び図２に示したように、液晶表示手段６は、液晶表示部６１と液晶表示制御部６２とで構成されている。

電源３によって、内部回路の動作電源が生成されると、液晶表示部６１が点灯され、電源投入されたことを確認することができる。そして、記憶手段２２は、計時を開始させて移動局ＰＳの登録を受け付ける移動局識別番号記憶モードとなる。図５に示すように、この移動局識別番号記憶モードの間である所定時間内である場合には、液晶表示部６１の移動局識別番号記憶モードアイコン６１ａが表示される。

記憶手段２２によって、移動局ＰＳの識別番号がメモリ部４に記憶された場合、液晶表示部６１に移動局キャラクタ６１ｂが表示されることによって、メモリ部４に移動局ＰＳが記憶されたことを容易に確認することができる。図５に示した液晶表示部６１は、登録可能台数が４台の場合を示しており、２台登録された場合には、２台の移動局キャラクタ６１ｂが実線で表示され、残り２台の移動局キャラクタ６１ｂを破線で表示することによって残りの登録可能台数を表示することができる。このことによって、既登録台数が一目で把握することができると共に、残りの登録可能台数も一目で把握することができる。

さらに、各移動局キャラクタ６１ｂには、移動局ＰＳの識別番号を併せて表示することができ、どの移動局ＰＳが登録されたかを容易に確認することができる。

なお、本実施形態では、移動端末の姿を液晶表示して移動局ＰＳの登録台数など登録状況を表示するようにしたが、これに限らず、例えば、移動端末の姿の代わりに、人や動物などのキャラクタの姿が液晶上で姿を変えたり、表情を変化して見せたりすることによって、移動局ＰＳの登録台数など登録状況を表示するようにしてもよい。

また、無線中継運用モードは、移動局ＰＳと移動局ＢＳとの間で行われる通話や通信等の中継処理を行うものであり、一般に知られている中継処理と同様であるので、詳細な説明を省略する。

したがって、本実施形態においては、識別番号受信手段２１と、記憶手段２２と、受信電界強度測定手段２３とを備え、記憶手段２２は、受信電界強度測定値が所定の閾値より大きい移動局ＰＳの識別番号のみを記憶するものであるので、中継対象である家屋内に存在する移動局ＰＳより受信電界強度が小さい中継対象ではない他の家屋の移動局ＰＳ’及びＰＳ’ ’を記憶することを防止し、中継対象である家屋内に存在する移動局ＰＳのみを選択して記憶することができる。さらに、記憶手段２２は、所定時間内に限定して識別番号を記憶し、記憶可能な識別番号の最大数が設定されているので、中継対象ではない移動局ＰＳ’ 及びＰＳ’ ’の識別番号を受信して記憶する可能性を低下させることができる。このことによって、中継対象である家屋内に存在する移動局ＰＳのみを記憶し易くする。また、液晶表示手段６は、識別番号が記憶されている移動局ＰＳの台数を液晶表示するものであるので、使用者は液晶表示部６１で移動局ＰＳの登録台数を容易に確認でき、登録台数を確認しながらの登録作業が可能となる。このことによって、中継対象である家屋内に存在する移動局ＰＳのみを記憶し易くする。

また、液晶表示手段６は、記憶手段２２によって識別番号が記憶される前記所定時間内であるか否かを表示するものであるので、移動局ＰＳの登録が可能な所定時間内であるか否かを容易に把握することができる。

さらに、液晶表示手段６は、記憶手段２２によって記憶された識別番号を液晶表示部６１に表示するものであるので、登録されている移動局ＰＳの確認ができる。

そして、移動局ＰＳより受信した電波の受信電界強度測定値を前記所定の閾値として設定する受信電界強度閾値設定手段２４を備えているので、誤って登録される可能性がある隣接する他の家屋内に存在する移動局ＰＳ’からの受信電界強度を、所定の閾値として設定することができる。このことによって、登録対象外の移動局ＰＳ’を的確に選択する所定の閾値を容易に設定することができる。

また、記憶手段２２は、識別番号が記憶される所定時間内に、既に識別番号が記憶されている移動局ＰＳの識別番号を受信した場合に、記憶されている識別番号を消去するものであるので、登録した移動局ＰＳを個別に抹消することが容易にできる。

次に、本願発明の第２の実施形態である無線中継装置を説明する。ここでは、上記第１の実施形態と相違する事項についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。

記憶手段２２は、一の識別番号を記憶した場合に、識別番号が記憶される前記所定時間を延長するものである。以下に、無線中継装置１に移動局ＰＳが登録される動作を、図６に基づいて説明する。

電源３によって、内部回路の動作電源が生成されると（Ｓ１１）、記憶手段２２は、計時を開始させる（Ｓ１２）。記憶手段２２の計時と、予めメモリ部４に設定されている所定時間とを比較し、計時した時間が所定時間を越えたか否かを判断する（Ｓ１３）。計時した時間が所定時間を越えていない場合には、さらに、記憶手段２２は、メモリ部４へ記憶させた識別番号の数と、予めメモリ部４に設定されている移動局ＰＳの登録可能な最大数とを比較し、識別番号の数が最大数に達したか否かを判断する（Ｓ１４）。識別番号の数が最大数に達していない場合には、受信電界強度測定値とメモリ部４に予め設定されている閾値、又は、受信電界強度閾値設定手段２４によって変更設定された閾値とを比較して（Ｓ１５）、受信電界強度測定値が大きい場合には、登録すべき移動局ＰＳであると判断する。登録すべき移動局ＰＳであると判断された場合には、次に、メモリ部４に既に記憶されている識別番号であるか否かの判断を行う（Ｓ１６）。既に記憶されている識別番号である場合には、この識別番号を消去し（Ｓ１７）、既に記憶されている識別番号ではない場合には、記憶手段２２により受信した移動局ＰＳの識別番号をメモリ部４へ記憶させる（Ｓ１８）。

記憶手段２２は、識別番号を登録（Ｓ１８）又は消去（Ｓ１７）のステップを終了すると、計時をリセットする（Ｓ１９）。すなわち、記憶手段２２は、移動局ＰＳの識別番号をメモリ部４へ記憶又は消去する度に、計時をリセットする。このことによって、1台の移動局ＰＳを登録することができる所定時間を明確に把握することができる。

したがって、記憶手段２２は、一の識別番号を記憶した場合に、識別番号が記憶される前記所定時間を延長するものであるので、移動局ＰＳを登録する度に、新たな移動局ＰＳを登録するための所定時間が新たに確保されるので、登録作業の時間的猶予を確保することができる。

本願発明の第１の実施形態である無線中継装置の外観斜視図である。 同無線中継装置の構成を示すブロック構成図である。 同無線中継装置を用いた無線通信システムのシステム構成図である。 同無線中継装置における移動局の登録処理のフローチャートである。 同無線中継装置における液晶表示部の表示例を示した画面構成図である。 本願発明の第２の実施形態である無線中継装置における移動局の登録処理のフローチャートである。 従来例である無線中継装置を用いた無線通信システムのシステム構成図である。

符号の説明

１ 無線中継装置
１１ アンテナ
１１ａ 基地局向けアンテナ
１１ｂ 移動局向けアンテナ
２ 制御部
２１ 識別番号受信手段
２２ 記憶手段
２３ 受信電界強度測定手段
２４ 受信電界強度閾値設定手段
３ 電源
４ メモリ部
５ａ 基地局側無線通信部
５ｂ 移動局側無線通信部
６ 液晶表示手段
６１ 液晶表示部
６２ 液晶表示制御部
ＢＳ 基地局
ＰＳ 移動局

Claims (6)

1. 一又は複数の移動局と基地局との間で各々の送信電波を中継する無線中継装置において、移動局から発信される識別番号を受信する識別番号受信手段と、前記受信された識別番号を記憶する記憶手段と、移動局からの電波の受信電界強度測定値を測定する受信電界強度測定手段とを備え、記憶手段は、電源投入から所定時間内に限定して前記識別番号を記憶し、予め設定されている記憶可能最大数まで識別番号を記憶することができるものであり、前記受信電界強度測定値が所定の閾値より大きい移動局の識別番号のみを記憶するものであり、記憶されている識別番号の数を移動局の台数として表示する液晶表示手段をさらに備えたものであることを特徴とする無線中継装置。
2. 液晶表示手段は、前記所定時間内であるか否かを表示するものであることを特徴とする請求項１記載の無線中継装置。
3. 液晶表示手段は、記憶手段によって記憶された識別番号を表示するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の無線中継装置。
4. 移動局より受信した電波の受信電界強度測定値を用いて前記所定の閾値とするようにした受信電界強度閾値設定手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線中継装置。
5. 記憶手段は、前記所定時間内に、既に識別番号が記憶されている移動局の識別番号を受信した場合に、記憶されている前記識別番号を消去するものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線中継装置。
6. 記憶手段は、一の識別番号を記憶した場合に、前記所定時間を延長するものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線中継装置。

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