JP7048656B2 - 白紙の状態の同期信号設計およびセル探索アルゴリズム - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、それらの全体がすべて参照により本明細書に明確に組み込まれる、2015年11月5日に出願された米国仮特許出願第62/251,637号、2016年2月22日に出願された米国仮特許出願第62/298,444号、および2016年4月14日に出願された米国仮特許出願第62/322,709号の利益を主張する2016年8月24日に出願された米国特許出願第15/245,498号の優先権を主張する。
[0055]図1に、本開示の態様が実施され得る例示的なワイヤレス通信ネットワーク100を示す。たとえば、提示される技法および本明細書で説明する同期信号は、UEと通信するために1つまたは複数のBSによって使用され得る。UEは、より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信し得る。相応して、本明細書で説明する技法により、UE受信機は、送信された同期信号を効率的に探索することが可能になり得る。本明細書で説明するように、同期信号の少なくとも1つは、広帯域LTEシステムと共存し得るデュアルレイヤ1次同期信号であり得る。
[0097]本開示のいくつかの態様は、同期信号のための設計を提供し、これは、狭帯域物のインターネット(NB-IoT)デバイスなど、より広いシステム帯域幅の狭帯域領域を使用して通信するデバイスによって検出され得る。そのような同期信号は、周波数およびタイミング同期のために使用され得るPSSとシステム情報を搬送するために使用され得るSSSとを含み得る。本開示の態様によれば、説明する同期信号は、狭いチャネル帯域幅を占有し得、同じ周波数帯域中に展開されるレガシーGSM/WCDMA/LTEシステムと共存し得る。
(BLUEアルゴリズムに基づく)重み付き合成は、次式を使用して実行され得、
次に、PSS再送信にわたるコヒーレント累積に関して、m番目のSYNC期間のための相関器出力が、ρm(τ)によって与えられ得る。随意の軽量フィルタ処理が平滑化のためにρm(τ)に適用され得る。αフィルタによる相関器出力のコヒーレント累積は、以下の通りであり得る。
タイミングおよび周波数オフセットの改善された推定値は、小さい時間周波数グリッドを介した相互相関のピーク探索を通して取得され得、これは、スライディング自己相関を介して取得される粗いタイミングおよび周波数オフセット推定値を中心とし得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
基地局(BS)によるワイヤレス通信のための方法であって、
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成することと、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とを送信することと
を備える、方法。
[C2]
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備える、[C1]に記載の方法。
[C3]
前記少なくとも1つのシーケンスが基本シーケンスを備える、ここにおいて、前記基本シーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、[C1]に記載の方法。
[C4]
前記少なくとも1つのシーケンスが、最適化されたPSS候補のセットに対応する候補基本シーケンスのセットから選択される、[C1]に記載の方法。
[C5]
最適化されたPSS候補の前記セットが、所与のバイナリコードカバーのための候補シーケンスのスライディング自己相関関数に関与する最適化手順を使用して評価される、[C4]に記載の方法。
[C6]
前記少なくとも1つのシーケンスが、シーケンスのペアを備える、[C1]に記載の方法。
[C7]
シーケンスの前記ペアが、直交シーケンスまたは擬似直交シーケンスのうちの1つを備える、[C6]に記載の方法。
[C8]
Zadoff-Chuシーケンスの補間に少なくとも部分的に基づいてシーケンスの前記ペアを決定すること
をさらに備える、[C6]に記載の方法。
[C9]
前記PSSおよびSSSが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、[C1]に記載の方法。
[C10]
前記PSSおよびSSSを送信することが、
前記フレーム中の隣接するサブフレーム中で前記PSSおよびSSSを送信すること を備える、[C1]に記載の方法。
[C11]
前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、[C1]に記載の方法。
[C12]
前記PSSおよびSSSが、前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して送信される、[C11]に記載の方法。
[C13]
前記SSSが、セル識別情報(セルID)と追加のシステム情報とを搬送するために使用される、[C1]に記載の方法。
[C14]
前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、[C13]に記載の方法。
[C15]
擬似直交シーケンスに基づいて前記SSSを生成すること
をさらに備える、[C1]に記載の方法。
[C16]
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出することと、
前記検出されたPSSに基づいて初期時間および周波数取得を実行することと、
前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、前記初期時間および周波数取得を改善するために2次同期信号(SSS)を検出することと
を備える、方法。
[C17]
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備える、[C16]に記載の方法。
[C18]
前記少なくとも1つのシーケンスが基本シーケンスを備える、ここにおいて、前記基本シーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、[C16]に記載の方法。
[C19]
前記初期時間および周波数取得を実行することが、時間領域中の前記PSSのスライディング自己相関手順を伴う、[C16]に記載の方法。
[C20]
前記スライディング自己相関手順が、隣接PSSシンボルと非隣接PSSシンボルとの間でシンボルごとの相関を実行することを伴う、[C19]に記載の方法。
[C21]
前記PSSの検出が、複数のサブフレームを介したPSS再送信に基づいて実行される、[C16]に記載の方法。
[C22]
前記PSSの前記検出が、PSS再送信のコヒーレント累積を伴う、[C21]に記載の方法。
[C23]
前記初期時間および周波数取得が、前記時間領域中で実行される、[C16]に記載の方法。
[C24]
前記初期時間取得を実行することが、
前記PSSに対して粗いおよび細かいシンボル境界推定を実行すること
を備える、[C16]に記載の方法。
[C25]
前記初期周波数取得を実行することが、
フラクショナル搬送周波数オフセット(CFO)を発見するために時間同期されたPSSの時間領域中の自己相関に基づいて、前記PSSから、フラクショナル周波数オフセット補正を実行することと、
前記PSSの整数CFOを発見するために、前記PSSから、前記時間領域中の前記PSSと受信信号のレプリカとの間の整数周波数オフセット補正ベース相互相関を実行することと
を備える、[C24]に記載の方法。
[C26]
前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、[C16]に記載の方法。
[C27]
前記PSSおよびSSSが、前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して受信される、[C26]に記載の方法。
[C28]
前記PSSおよびSSSが、前記フレームの隣接するサブフレーム上で受信される、[C16]に記載の方法。
[C29]
前記SSSから、セル識別情報(セルID)と追加のシステム情報とを決定することと
をさらに備える、[C16]に記載の方法。
[C30]
前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、[C29]に記載の方法。
[C31]
前記PSSおよびSSSが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、[C16]に記載の方法。
[C32]
基地局(BS)によるワイヤレス通信のための装置であって、
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成するための手段と、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とをミーンズ送信することと
を備える、装置。
[C33]
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための装置であって、
前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出するための手段と、
前記検出されたPSSに基づいて初期時間および周波数取得を実行するための手段と、 前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、前記初期時間および周波数取得を改善するために2次同期信号(SSS)を検出するための手段と
を備える、装置。
[C34]
基地局(BS)によるワイヤレス通信のための装置であって、
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成することと、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とを送信することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える、装置。
[C35]
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための装置であって、
前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出することと、
前記検出されたPSSに基づいて初期時間および周波数取得を実行することと、
前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、前記初期時間および周波数取得を改善するために2次同期信号(SSS)を検出することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える、装置。
[C36]
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成することと、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とを送信することと
を行うための命令を記憶した基地局(BS)によるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体。
[C37]
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出することと、
前記検出されたPSSに基づいて初期時間および周波数取得を実行することと、
前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、前記初期時間および周波数取得を改善するために2次同期信号(SSS)を検出することと
を行うための命令を記憶した、前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のためのコンピュータ可読媒体。
Claims (54)
- より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための方法であって、
前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出すること、ここにおいて、
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備え、
前記少なくとも1つのシーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、と、
前記検出されたPSSに少なくとも部分的に、基づいて時間および周波数取得を実行することと、
前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、2次同期信号(SSS)を検出することと、
前記検出されたSSSに少なくとも部分的に、基づいてセル識別情報(セルID)を決定することと
を備える、方法。 - 前記時間および周波数取得を実行することが、時間領域中の前記PSSのスライディング自己相関手順を伴う、請求項1に記載の方法。
- 前記スライディング自己相関手順が、隣接PSSシンボルと非隣接PSSシンボルとの間でシンボルごとの相関を実行することを伴う、請求項2に記載の方法。
- 前記PSSの検出が、複数のサブフレームを介したPSS再送信に基づいて実行される、請求項1に記載の方法。
- 前記PSSの前記検出が、PSS再送信のコヒーレント累積を伴う、請求項4に記載の方法。
- 前記時間および周波数取得が、時間領域中で実行される、請求項1に記載の方法。
- 前記時間取得を実行することが、
前記PSSに対して粗いおよび細かいシンボル境界推定を実行することを備える、請求項1に記載の方法。 - 前記周波数取得を実行することが、
フラクショナル搬送周波数オフセット(CFO)を発見するために時間同期されたPSSの時間領域中の自己相関に基づいて、前記PSSから、フラクショナル周波数オフセット補正を実行することと、
前記PSSの整数CFOを発見するために、前記PSSから、前記時間領域中の前記PSSと受信信号のレプリカとの間の整数周波数オフセット補正ベース相互相関を実行することと
を備える、請求項7に記載の方法。 - 前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、請求項1に記載の方法。
- 前記PSSが、前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して受信される、請求項9に記載の方法。
- 前記PSSおよびSSSが、前記フレームの隣接するサブフレーム上で受信される、請求項1に記載の方法。
- 前記SSSから、追加のシステム情報を決定すること
をさらに備える、請求項1に記載の方法。 - 前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、請求項12に記載の方法。
- 前記PSSおよびSSSのうちの少なくとも1つが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、請求項1に記載の方法。
- 基地局(BS)によるワイヤレス通信のための方法であって、
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成すること、ここにおいて、
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備え、
前記少なくとも1つのシーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、と、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とを送信すること、ここにおいて、前記SSSは、前記BSに関連付けられたセル識別情報(セルID)を決定するための情報を含む、と
を備える、方法。 - 前記少なくとも1つのシーケンスが、最適化されたPSS候補のセットに対応する候補基本シーケンスのセットから選択される、請求項15に記載の方法。
- 最適化されたPSS候補の前記セットが、所与のバイナリコードカバーのための候補シーケンスのスライディング自己相関関数に関与する最適化手順を使用して評価される、請求項16に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのシーケンスが、シーケンスのペアを備える、請求項15に記載の方法。
- シーケンスの前記ペアが、直交シーケンスまたは擬似直交シーケンスのうちの1つを備える、請求項18に記載の方法。
- Zadoff-Chuシーケンスの補間に少なくとも部分的に基づいてシーケンスの前記ペアを決定すること
をさらに備える、請求項18に記載の方法。 - 前記PSSまたはSSSのうちの少なくとも1つが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、請求項15に記載の方法。
- 前記PSSおよびSSSを送信することが、
前記フレーム中の隣接するサブフレーム中で前記PSSおよびSSSを送信することを備える、請求項15に記載の方法。 - 前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、請求項15に記載の方法。
- 前記PSSおよびSSSが、前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して送信される、請求項23に記載の方法。
- 前記SSSが、セル識別情報(セルID)と追加のシステム情報とを搬送するために使用される、請求項15に記載の方法。
- 前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、請求項25に記載の方法。
- 擬似直交シーケンスに基づいて前記SSSを生成すること
をさらに備える、請求項15に記載の方法。 - より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)によるワイヤレス通信のための装置であって、
前記より広いシステム帯域幅の前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して生成される1次同期信号(PSS)を検出すること、ここにおいて、
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備え、
前記少なくとも1つのシーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、と、
前記検出されたPSSに少なくとも部分的に、基づいて時間および周波数取得を実行することと、
前記1つまたは複数の狭帯域領域内で、2次同期信号(SSS)を検出することと、
前記検出されたSSSに少なくとも部分的に、基づいてセル識別情報(セルID)を決定することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える、装置。 - 基地局(BS)によるワイヤレス通信のための装置であって、
フレームの1つまたは複数のサブフレーム内のいくつかのシンボルに適用されるバイナリコードカバーと少なくとも1つのシーケンスとを利用して1次同期信号(PSS)を生成すること、ここにおいて、
前記バイナリコードカバーが、[1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 1]の11個のシンボルシーケンスの長さを備え、
前記少なくとも1つのシーケンスが、5のルートインデックスをもつサイズが11のZadoff-Chuシーケンスを備える、と、
より広いシステム帯域幅の1つまたは複数の狭帯域領域上で通信する第1のタイプのユーザ機器(UE)に前記PSSと2次同期信号(SSS)とを送信すること、ここにおいて、前記SSSは、前記BSに関連付けられたセル識別情報(セルID)を決定するための情報を含む、と
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える、装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサが、時間領域中の前記PSSのスライディング自己相関手順を使用して前記時間および周波数取得を実行することを行うように構成される、請求項28に記載の装置。
- 前記スライディング自己相関手順が、隣接PSSシンボルと非隣接PSSシンボルとの間でシンボルごとの相関を実行することを伴う、請求項30に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、複数のサブフレームを介したPSS再送信に基づいて前記PSSを検出することを行うように構成される、請求項28に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、PSS再送信のコヒーレント累積によって前記PSSを前記検出することを行うように構成される、請求項32に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、時間領域中で前記時間および周波数取を実行することを行うように構成される、請求項28に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記PSSに対して粗いおよび細かいシンボル境界推定を実行すること
によって前記時間取得を実行することを行うように構成される、請求項28に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサが、
フラクショナル搬送周波数オフセット(CFO)を発見するために時間同期されたPSSの時間領域中の自己相関に基づいて、前記PSSから、フラクショナル周波数オフセット補正を実行することと、
前記PSSの整数CFOを発見するために、前記PSSから、前記時間領域中の前記PSSと受信信号のレプリカとの間の整数周波数オフセット補正ベース相互相関を実行することと
によって前記周波数取得を実行することを行うように構成される、請求項35に記載の装置。 - 前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、請求項28に記載の装置。
- 前記PSSが、前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して受信される、請求項37に記載の装置。
- 前記PSSおよびSSSが、前記フレームの隣接するサブフレーム上で受信される、請求項28に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記SSSから、追加のシステム情報を決定すること
を行うようにさらに構成される、請求項28に記載の装置。 - 前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、請求項40に記載の装置。
- 前記PSSおよびSSSのうちの少なくとも1つが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、請求項28に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのシーケンスが、最適化されたPSS候補のセットに対応する候補基本シーケンスのセットから選択される、請求項29に記載の装置。
- 最適化されたPSS候補の前記セットが、所与のバイナリコードカバーのための候補シーケンスのスライディング自己相関関数に関与する最適化手順を使用して評価される、請求項43に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのシーケンスが、シーケンスのペアを備える、請求項29に記載の装置。
- シーケンスの前記ペアが、直交シーケンスまたは擬似直交シーケンスのうちの1つを備える、請求項45に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
Zadoff-Chuシーケンスの補間に少なくとも部分的に基づいてシーケンスの前記ペアを決定すること
を行うようにさらに構成される、請求項45に記載の装置。 - 前記PSSまたはSSSのうちの少なくとも1つが、短いZadoff-Chuシーケンスに基づく、請求項29に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記フレーム中の隣接するサブフレーム中で前記PSSおよびSSSを送信すること
によって前記PSSおよびSSSを送信することを行うように構成される、請求項29に記載の装置。 - 前記いくつかのシンボルが、前記より広いシステム帯域幅上で通信する第2のタイプのUEと通信するために使用されるリソース要素と同じサブキャリア間隔を有するリソース要素にマッピングされる、請求項29に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記第2のタイプのUEと通信するために使用されない前記1つまたは複数のサブフレームのリソース要素を使用して前記PSSおよびSSSを送信することを行うように構成される、請求項50に記載の装置。 - 前記SSSが、セル識別情報(セルID)と追加のシステム情報とを搬送するために使用される、請求項29に記載の装置。
- 前記追加のシステム情報が、少なくともサブフレームIDを備える、請求項52に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
擬似直交シーケンスに基づいて前記SSSを生成すること
を行うようにさらに構成される、請求項29に記載の装置。
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