JPH09130742A - ビットシフト検出回路及び同期信号検出回路 - Google Patents
ビットシフト検出回路及び同期信号検出回路Info
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Abstract
ことができることができるビットシフト検出回路及びこ
のビットシフト検出回路を用いた同期信号検出回路を提
供する。 【解決手段】 ハミング距離算出器1〜7で算出され
た、シンクの先頭から10ビットのデータと10ビット
のPHASE 0〜6の各プレ検出ワードとの各ハミン
グ距離が、比較器11〜17で‘2’とそれぞれ比較さ
れた後、この比較結果はエンコーダ18でエンコードさ
れて3ビットのビットシフト値として出力される。
Description
まれる同期信号のビットシフト量を検出するビットシフ
ト検出回路、及びこのビットシフト検出回路を用いる同
期信号検出回路に関する。
TRにおいては、ディジタル記録方式の発達により、低
搬送波FM記録方式を用いた、アナログVTRよりも高
画質な画像を記録、再生することができるディジタルV
TRが実用化されつつある。
9に示す。
は、入力されるアナログのビデオ信号は、A/D(アナ
ログ/ディジタル)コンバータ51でディジタル信号に
変換されて量子化され、ディジタル信号処理回路52に
送られる。
ィジタルビデオ信号が適当な大きさのブロック毎に分割
された後、直交変換されて可変長符号化される。そし
て、シャフル及びスクランブル処理が施されて、誤り訂
正用のパリティがデータに付加される。このとき、2次
元配列されたデータの内の垂直方向のデータに対するパ
リティは外符号と呼ばれ、また、水平方向のデータに対
するパリティは内符号と呼ばれる。この処理されたデー
タは、シンク・ID付加器53に送られる。
た信号に2バイトの同期検出用の同期信号いわゆるシン
ク及び3バイトの識別符号いわゆるIDが付加されて、
符号化器54に送られる。
して、フレーム毎に誤り訂正及び修整のための符号化が
施され、高密度記録に適した信号に変換するチャネルコ
ーディングされて記録信号が出力される。この記録信号
は、記録ヘッド55を介して磁気テープ上に記録され
る。
記録信号が再生ヘッド56によって読み出され、復号器
57に送られる。この復号器57では、再生信号がフレ
ーム毎に分離されて復号され、シンク検出器58に送ら
れる。
からシンクが検出され、このシンクに基づいてデータ信
号が復調される。この復調データはディジタル信号処理
回路59に送られる。
調データに対して、誤り訂正、デスクランブル及びデシ
ャフル処理が施された後、逆直交変換され、データの伸
張等の処理が行われる。
タル/アナログ)コンバータ60でアナログ信号に変換
されて、外部のモニタ等に送られる。
符号ブロック毎のシンクを検出する同期信号検出回路い
わゆるシンク検出回路の一例の概略的な構成を図10に
示す。
から出力される、データに2バイトのシンク及び3バイ
トの識別符号ID等が付加された所定のサイズの同期ブ
ロックのデータが、8ビットのパラレルデータとして入
力される。先に入力される同期ブロックのシンク及び識
別符号IDは、遅延メモリ31で1同期ブロック分遅延
されて、バリアブルシフトレジスタ33に送られる。ま
た、上記同期ブロックに続いて入力される同期ブロック
のシンク及び識別符号IDは、バリアブルシフトレジス
タ34に送られると共に、ビットシフト検出器32に送
られる。
は、同期ブロックの先頭のシンクSYの最初のビット位
置で区切られているとは限らず、同期ブロックの区切
り、即ち位相は不確定である。よって、ビットシフト検
出器32では、後に入力された同期ブロックのシンクS
Yの最初のビット位置のシフト量を検出し、3ビットの
ビットシフト位相情報としてバリアブルシフトレジスタ
33及びバリアブルシフトレジスタ34にそれぞれ出力
される。
る、正確なシンクSY0、SY1のパターンが、例えば図
11Aに示すように、16進数表示で‘2E・D3’で
あるときには、2進数データとしてLSB(Least Sign
ificant Bit) first、即ち2進数データの最下
位ビットから、‘0111010011001011’
となる。この‘2E・D3’の値は、一致検出器71、
72に送られるシンクワードでもある。図11Bに示す
ように、このシンクワードに対して0ビットのシフト量
を持つPHASE 0から7ビットのシフト量を持つP
HASE 7までの、各4ビットずつの8種類の異なる
パターンをプレ検出ワードとして用意する。
クSY0の8ビットの区切り、即ち位相が不確定であっ
ても、上記複数のプレ検出ワード(PRE-DETECT-WORD)
を用い、これらのパターンの内のどのパターンと一致す
るのかを検出することにより、シンクSY0の正しいビ
ット位置からのビットシフト値を検出することができ
る。
3及びバリアブルシフトレジスタ34では、送られたシ
フトSY及び識別符号IDが正しいビット位置に区切り
直される。上記バリアブルシフトレジスタ33及びバリ
アブルシフトレジスタ34からの正しいビット位置のシ
ンクSY及び識別符号IDは、シンク・ID比較器70
にそれぞれ出力される。
タ33からの、0〜15ビットまでのシンクSYは、一
致検出器71に送られる。また、16〜39ビットまで
の識別符号IDは、一致検出器73に送られる。一方、
シフトレジスタ34からは、0〜15ビットまでのシン
クSYは、一致検出器72に送られる。また、16〜3
9ビットまでの識別符号IDは、一致検出器73に送ら
れる。
延後の16ビットのシンクSYのデータと、予め設定さ
れた16ビットのシンクワードとが一致するか否かが検
出され、一致検出器72では、1同期ブロック分遅延前
の16ビットのシンクSYのデータと上記16ビットの
シンクワードとが一致するか否かが検出される。
ク分遅延前の24ビットの識別符号IDのデータと1同
期ブロック分遅延後の24ビットの識別符号IDのデー
タとが一致するか否かが検出される。
出力はAND回路74に入力される。このAND回路7
4からは、上記3つの一致検出器71、72、73から
の信号が全て一致するときにシンクパルスが出力され
る。
2つの同期ブロックのシンク及び識別符号IDを用いて
シンクを検出している。
ト検出器32で用いる8種類のプレ検出ワードは、各4
ビットであるので、互いのハミング距離は1〜4であ
る。よって、プレ検出ワードの基であるシンクデータ
に、わずか1ビットでも復号エラーが生じると、このシ
ンクデータのパターンは、正しいプレ検出ワードのパタ
ーンとは異なり、別のプレ検出ワードのパターンと一致
するパターンとなる場合が生じる。例えば、PHASE
0の‘0111’において、最後の‘1’が‘0’に
誤ることにより、PHASE 7の‘0110’と同じ
値となる。
おいては、シンクデータに1ビット以上の復号エラーが
生じたときには、確実にビットシフト値を検出すること
ができない。
クのビットシフト値の検出を確実に行うことができるビ
ットシフト検出回路を提供するものである。
ト検出回路は、同期信号のパターンを1ビットずつシフ
トして成る、互いのハミング距離が所定値以上の複数ビ
ットの複数の検出パターンと、上記同期信号パターンと
のハミング距離をそれぞれ算出するハミング距離算出手
段と、上記ハミング距離算出手段からの複数のハミング
距離を所定値でそれぞれ比較した結果に応じて、上記同
期信号のビットシフト量を出力するビットシフト量出力
手段とを備えて成る。
同期信号のパターンを1ビットずつシフトして成る、互
いのハミング距離が所定値以上の複数ビットの複数の検
出パターンと、上記同期信号のパターンとのハミング距
離をそれぞれ算出し、上記複数のハミング距離を所定値
でそれぞれ比較した結果に応じて、上記同期信号のビッ
トシフト量を出力するビットシフト量検出手段と、上記
ビットシフト量検出手段からのビットシフト量に応じ
て、上記同期ブロック及び上記同期ブロックに連続する
次の同期ブロックの同期信号のビット位置をそれぞれシ
フトさせるシフト手段と、上記シフト手段からの上記同
期ブロックの同期信号と上記次の同期ブロックの同期信
号との比較に応じて同期信号を出力する同期信号出力手
段とを備えて成る。
て、図面を参照しながら説明する。
回路の実施の形態の概略的な構成を示す。
パターンを1ビットずつシフトして成る、互いのハミン
グ距離が所定値以上の複数ビットの複数の検出パターン
と、上記同期信号パターンとのハミング距離をそれぞれ
算出するハミング距離算出手段であるハミング距離算出
器1〜7と、上記ハミング距離算出器1〜7からの複数
のハミング距離を所定値でそれぞれ比較した結果に応じ
て、上記同期信号のビットシフト量を出力するビットシ
フト量出力手段である比較器11〜17及びエンコーダ
18とを備えて成る。
回路を用いる同期信号検出回路であって、ハミング距離
を用いてシンク及び識別符号IDの比較を行うことによ
り同期信号、即ちシンクを検出する同期信号検出回路い
わゆるシンク検出回路の実施の形態の概略的な構成を示
す。
ンを1ビットずつシフトして成る、互いのハミング距離
が所定値以上の複数ビットの複数の検出パターンと、上
記同期信号のパターンとのハミング距離をそれぞれ算出
し、上記複数のハミング距離を所定値でそれぞれ比較し
た結果に応じて、上記同期信号のビットシフト量を出力
するビットシフト量検出手段であるビットシフト検出器
32と、上記ビットシフト検出器32からのビットシフ
ト量に応じて、上記同期ブロック及び上記同期ブロック
に連続する次の同期ブロックの同期信号のビット位置を
それぞれシフトさせるシフト手段であるバリアブルシフ
トレジスタ33、34と、上記バリアブルシフトレジス
タ33、34からの上記同期ブロックの同期信号と上記
次の同期ブロックの同期信号との比較に応じて同期信号
を出力する同期信号出力手段であるシンク・ID比較器
40とを備えて成る。
て具体的に説明する。
SYの先頭から10ビットのデータがハミング距離算出
器1〜7にそれぞれ入力される。また、ハミング距離算
出器1〜7には、10ビットのPHASE 0〜6まで
の各プレ検出ワードがそれぞれ入力される。これによ
り、ハミング距離算出器1〜7では、シンクSYの10
ビットのデータと各プレ検出ワードとのハミング距離が
算出される。
る正確なシンクSY0、SY1の値が、例えば図3Aに示
すように、16進数表示で‘76・B4’であるときに
は、2進数データとして、LSB firstで、‘0
110111000101101’となる。この‘76
・B4’の値は、後述するハミング距離算出器41、4
2に送られるシンクワードの値でもある。このシンクワ
ードの値を用いて、図3Bに示すように、各10ビット
ずつ、シンクワードに対して0ビットのシフト量となる
PHASE 0から6ビットのシフト量となるPHAS
E 6までの7種類の異なるパターンをプレ検出ワード
として用意する。
ードのパターンの互いのハミング距離は5以上である。
これにより、シンクデータに対して2ビット以内の復号
エラーが生じた場合にも、ビットシフト値の検出時に、
どのプレ検出ワードであったのかを判別することができ
る。即ち、シンクの復号エラーが2ビット以内であるな
らば、ビットシフト値を検出することが可能である。
先頭のビットはSで示す位置であるシンクSY0のビッ
ト列が、図1のハミング距離算出器1〜7に入力された
場合に、各ハミング距離算出器1〜7では、図4BのP
HASE 0〜6までのプレ検出ワードが、範囲Wの1
0ビットのデータと比較されて、それぞれのハミング距
離が求められる。
たハミング距離は、比較器11〜17にそれぞれ送られ
る。
れぞれ送られており、比較器11〜17では、送られた
各ハミング距離が2以下であるか否かが検出される。こ
れらの比較器11〜17からの出力結果は、データIN
1〜IN7としてそれぞれエンコーダ18に送られる。
基づいて、送られた7ビットのデータIN1〜IN7が3
ビットのデータとして出力される。
ードに対しても、シンクSYのパターンはハミング距離
2以内でないときには、7ビットシフトであると考え
る。
フトに対する、8種類の範囲Wの10ビットのパターン
のハミング距離がそれぞれ5以上となるようなシンクパ
ターンを選択し、上記複数のプレ検出ワードの内で、実
際に入力されるシンクSYのパターンと比較してハミン
グ距離2以内となるパターンを検出することにより、ビ
ットシフト値を検出する。
値としては、‘76・B4’以外にも、以下に示す値等
が考えられる。
0’) ‘2D・6E’(‘101101000111011
0’) ‘D2・91’(‘010010111000100
1’) これにより、シンクSYに2ビットの復号エラーが生じ
ていても、このシンクSYに対して確実に正しいビット
シフト値を検出することができる。
的に説明する。
器40は、同期ブロックの同期信号と基準の同期信号パ
ターンとのハミング距離を算出する第1のハミング距離
算出手段であるハミング距離算出器41と、上記次の同
期ブロックの同期信号と基準の同期信号パターンとのハ
ミング距離を算出する第2のハミング距離算出手段であ
るハミング距離算出器42と、上記同期ブロックに含ま
れる識別符号と、上記次の同期ブロックに含まれる識別
符号とのハミング距離を算出する第3のハミング距離算
出手段であるハミング距離算出器43とを備え、上記ハ
ミング距離算出器41、42、43からの各出力の総和
値が、予め設定されたハミング距離の値以下である際に
は、同期信号を出力する。
データに2バイトのシンク及び3バイトの識別符号ID
等が付加された所定のサイズの同期ブロックのシンク及
び識別符号IDが、8ビットのパラレルデータとして入
力される。先に入力される同期ブロックのシンク及び識
別符号IDは、遅延メモリ61で1同期ブロック分遅延
されて、バリアブルシフトレジスタ63に送られる。ま
た、上記同期ブロックに続いて入力される同期ブロック
のシンク及び識別符号IDは、バリアブルシフトレジス
タ64に送られると共に、ビットシフト検出器62に送
られる。
シフト検出回路と同様の処理動作を行うものであり、後
に入力された同期ブロックのシンクSYの最初のビット
位置のシフト量が検出される。このシフト量は、3ビッ
トのビットシフト位相情報としてバリアブルシフトレジ
スタ63及びバリアブルシフトレジスタ64にそれぞれ
出力される。これにより、バリアブルシフトレジスタ6
3及びバリアブルシフトレジスタ64では、送られたシ
フトが正しいビット位置に区切り直される。
リアブルシフトレジスタ64からは、正しいビット位置
のシンクSY及び識別符号IDがシンク・ID比較器4
0にそれぞれ出力される。
は、バリアブルシフトレジスタ63からの出力データの
内の先頭の0ビット〜15ビットまでの16ビットのシ
ンクSYのデータは、ハミング距離算出器41に送られ
る。また、16ビット〜39ビットまでの24ビットの
識別符号IDのデータは、ハミング距離算出器43に送
られる。
の出力データの内の先頭の0ビット〜15ビットまでの
16ビットのシンクSYのデータは、ハミング距離算出
器42に送られる。また、16ビット〜39ビットまで
の24ビットの識別符号IDのデータは、ハミング距離
算出器43に送られる。
ック分遅延後の先の同期ブロックの16ビットのシンク
SYのデータと、予め設定された16ビットのシンクワ
ードとのハミング距離が算出され、ハミング距離算出器
42では、1同期ブロック分遅延前の後の同期ブロック
の16ビットのシンクSYのデータと上記16ビットの
シンクワードとのハミング距離が算出される。また、ハ
ミング距離算出器43では、1同期ブロック分遅延前の
24ビットの識別符号IDのデータと1同期ブロック分
遅延後の24ビットの識別符号IDのデータとのハミン
グ距離が算出される。
2、43からの出力は、加算器44に入力されて加算さ
れ、3つのハミング距離の総和値が出力される。この加
算器44からの出力は比較器45に送られる。
の出力と、予め設定されて入力される許容ハミング距離
とが比較される。この比較により、上記加算器44から
の総和値が許容ハミング距離の値、具体的には2以下で
あるならば、シンクを検出したと判別され、シンクパル
スが出力される。
を、ハミング距離2以内のシンク・ID比較器40と組
み合わせることにより、正しいビットシフト値を検出す
ることができるシフト検出回路を実現することができ
る。
たシンク検出回路の他の実施の形態の概略的な構成を図
6に示す。
出回路であり、同期信号出力手段であるシンク・ID比
較器40からの同期信号を、シフト手段であるバリアブ
ルシフトレジスタ64からの上記次の同期ブロックの識
別符号の値に基づいて、同期ブロック単位で遅延させて
出力する制御手段である制御回路21を備える。
のシンク検出回路に示す符号と同じ符号で示される各部
は、図2のシンク検出回路で説明した動作と同様の動作
を行うものである。
に、先に入力される同期ブロックのパラレルデータは、
遅延メモリ61で1同期ブロック分遅延されて、この同
期ブロックのシンク及び識別符号IDはバリアブルシフ
トレジスタ63に送られる。
る同期ブロックのシンク及び識別符号IDは、バリアブ
ルシフトレジスタ64に送られると共に、ビットシフト
検出器62に送られる。
同期ブロックのシンクSYのビット位置のシフト量が検
出され、3ビットのビットシフト位相情報としてバリア
ブルシフトレジスタ63、64及び制御回路21にそれ
ぞれ出力される。
ブルシフトレジスタ64では、送られたシフトが正しい
ビット位置に区切り直され、正しいビット位置のシンク
及び識別符号IDがシンク・ID比較器40にそれぞれ
出力される。シンク・ID比較器40では、入力される
シンク及び識別符号IDのハミング距離が算出されて、
これらのハミング距離と、入力される許容ハミング距
離、具体的には2以内の許容ハミング距離との比較によ
り、シンクパルスが制御回路21に出力される。
からは、識別符号ID0の8ビットのデータが制御回路
21に出力される。この制御回路21では、識別符号I
D0の値に基づいて、送られたビットシフト値及びシン
クパルスに対して同期ブロック単位で遅延量を可変する
前戻り処理が行われる。
セクタの先頭の同期ブロックからのシンク及び識別符号
IDが入力されるときに、この入力された同期ブロック
毎のデータは遅延メモリ61で1同期ブロック分遅延さ
れて、図7Bに示すデータがバリアブルシフトレジスタ
63に入力される。このバリアブルシフトレジスタ63
で、シンクのビット位置が正しく区切られた後、シンク
・ID比較器40で、正常にシンク検出することができ
た場合には、図7Bの各同期ブロックに対応する、図7
Cに示すシンクパルスが出力されることになる。この
後、制御回路21では、シンク・ID比較器40からの
シンクパルス、バリアブルシフトレジスタ64からの識
別符号ID0、及びビットシフト検出器62からのビッ
トシフト値を5同期ブロック分遅延させて、図7Dの同
期ブロックのシンク及び識別符号IDをバリアブルシフ
トレジスタ23に出力し、この図7Dの同期ブロックに
対応する、図7Eのシンクパルスを出力する。
トラックあるいはセクタの先頭の同期ブロックからのシ
ンク及び識別符号IDが、遅延メモリ61で1同期ブロ
ック分遅延された、同期ブロック毎のデータは図7Bに
示すものである。この同期ブロック毎のデータをシンク
・ID比較器40に入力したときに、先頭の4つの同期
ブロックにシンク検出エラーが生じてシンクパルスが出
力されない場合を考える。
クを検出することができた同期ブロックの識別符号ID
0を調べる。このシンクを検出することができた同期ブ
ロックが、例えば先頭から5番目の、識別符号ID0の
値が16進数表示で‘FB’の同期ブロックであるとす
るならば、図8Cのシンクパルスを1同期ブロック分遅
延して、先頭の4つの同期ブロック分の識別符号ID0
を、周期性を利用して補間することにより、図8Bの同
期ブロックのデータよりも5同期ブロック分遅延した時
間から、図8Dの識別符号ID0が‘FF’の先頭の同
期ブロックの、図8Eに示すシンクパルスを出力するこ
とができる。
ンクパルスは外部に出力され、ビットシフト値はバリア
ブルシフトレジスタ23に送られる。
ック分された先の同期ブロックのデータは、遅延メモリ
22に送られる。この遅延メモリ22では、上記前戻り
処理により遅延される同期ブロック分、例えば図8にお
いては5同期ブロック分、上記送られた同期ブロックの
データが遅延される。この遅延された同期ブロックのデ
ータは、バリアブルシフトレジスタ23に送られる。
制御回路21からの前戻り処理後のビットシフト値に基
づいて、同期ブロックのシンクSY0のビット位置が正
しく区切り直されて、出力される。
シフト検出回路を用いることにより、シンクSYの2ビ
ット以内の復号エラーが生じていても、このシンクSY
に対して確実に正しいビットシフト値を検出することが
できるので、シンク検出エラーが生じても、前戻り処理
により、先頭の同期ブロックからシンクパルスを出力す
ることができる。
に係るビットシフト検出回路は、同期信号のパターンを
1ビットずつシフトして成る、互いのハミング距離が所
定値以上の複数ビットの複数の検出パターンと、上記同
期信号パターンとのハミング距離を所定値でそれぞれ比
較した結果に応じて、上記同期信号のビットシフト量を
出力することにより、同期ブロックのシンクパターンに
復号エラーが存在する場合にも、シンクパターンに対し
て確実に正しいビットシフト値を検出することができ
る。
同期信号のパターンを1ビットずつシフトして成る、互
いのハミング距離が所定値以上の複数ビットの複数の検
出パターンと、上記同期信号のパターンとのハミング距
離を所定値でそれぞれ比較した結果に応じて、上記同期
信号のビットシフト量を出力し、このビットシフト量に
応じて、上記同期ブロック及び上記同期ブロックに連続
する次の同期ブロックの同期信号のビット位置をそれぞ
れシフトさせ、上記同期ブロックの同期信号と上記次の
同期ブロックの同期信号との比較に応じて同期信号を出
力することにより、パラレル処理で、シンクパターンに
対して確実に正しいビットシフト値を検出した後に、シ
ンク検出を確実に行うことができるので、シンク検出処
理に使用するクロック周波数として、バイト単位の低い
クロック周波数を使用して、消費電力を低くすることが
できる。また、シンク検出エラーレートを低く抑え、高
性能なシンク検出を行うことができる。
態の概略的な構成図である。
概略的な構成図である。
る。
の図である。
態の概略的な構成図である。
タイミングを示す図である。
号のタイミングを示す図である。
る。
作を説明するための図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 同期ブロックに含まれる同期信号のビッ
トシフト量を検出するビットシフト検出回路において、 上記同期信号のパターンを1ビットずつシフトして成
る、互いのハミング距離が所定値以上の複数ビットの複
数の検出パターンと、上記同期信号パターンとのハミン
グ距離をそれぞれ算出するハミング距離算出手段と、 上記ハミング距離算出手段からの複数のハミング距離を
所定値でそれぞれ比較した結果に応じて、上記同期信号
のビットシフト量を出力するビットシフト量出力手段と
を備えて成ることを特徴とするビットシフト検出回路。 - 【請求項2】 同期ブロックに含まれる同期信号を検出
する同期信号検出回路において、 上記同期信号のパターンを1ビットずつシフトして成
る、互いのハミング距離が所定値以上の複数ビットの複
数の検出パターンと、上記同期信号のパターンとのハミ
ング距離をそれぞれ算出し、上記複数のハミング距離を
所定値でそれぞれ比較した結果に応じて、上記同期信号
のビットシフト量を出力するビットシフト量検出手段
と、 上記ビットシフト量検出手段からのビットシフト量に応
じて、上記同期ブロック及び上記同期ブロックに連続す
る次の同期ブロックの同期信号のビット位置をそれぞれ
シフトさせるシフト手段と、 上記シフト手段からの上記同期ブロックの同期信号と上
記次の同期ブロックの同期信号との比較に応じて同期信
号を出力する同期信号出力手段とを備えて成ることを特
徴とする同期信号検出回路。 - 【請求項3】 上記同期信号出力手段は、 上記同期ブロックの同期信号と基準の同期信号パターン
とのハミング距離を算出する第1のハミング距離算出手
段と、 上記次の同期ブロックの同期信号と基準の同期信号パタ
ーンとのハミング距離を算出する第2のハミング距離算
出手段と、 上記同期ブロックに含まれる識別符号と、上記次の同期
ブロックに含まれる識別符号とのハミング距離を算出す
る第3のハミング距離算出手段とを備え、 上記第1のハミング距離算出手段、上記第2のハミング
距離算出手段及び上記第3のハミング距離算出手段から
の各出力の総和値が、予め設定されたハミング距離の値
以下である際には、同期信号を出力することを特徴とす
る請求項2記載の同期信号検出回路。 - 【請求項4】 上記同期信号出力手段からの同期信号
を、上記シフト手段からの上記次の同期ブロックの識別
符号の値に基づいて、同期ブロック単位で遅延させて出
力する制御手段を備えることを特徴とする請求項2記載
の同期信号検出回路。
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