KR100850787B1 - 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의인코딩 장치 및 그 방법 - Google Patents

상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의인코딩 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩(Lattice Encoding) 과정에서 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 독립적으로 처리하고, 각 PRBS(Physical Resource Blocks) 별로 자원 할당 과정을 독립적으로 수행함으로써, 추가적인 별도의 메모리를 사용하지 않으면서도 자원 할당 과정도 용이하게 처리할 수 있는 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 제1 직교주파수분할다중(OFDM) 심벌 구간 동안에, 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 읽어오기 위한 인터페이스 메모리 처리 수단; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 상기 두 OFDM 심벌 구간에 전송하기 위한 물리자원블록을 이용하여 상기 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 인코딩하는 인코딩 수단; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 인코딩수단에 의해 인코딩된 결과와 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원할당 제어정보를 이용하여 각 물리자원블록 별로 자원 할당을 수행하는 자원 할당 수단; 및 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 자원 할당 수단에 의해 할당된 신호를 변조하고, 제2 OFDM 심벌 구간의 시작 시점에 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에 변조된 변조신호가 전송되도록 하는 변조 수단을 포함한다.
STBC, Block Coding, 인코딩, 블록 코딩, 래티스 인코딩

Description

상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치 및 그 방법{Apparatus and Method of Space Time Block Code Lattice Encoding using Interface Memory}
도 1 은 종래의 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 흐름도,
도 2 는 종래의 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 타이밍도,
도 3 은 본 발명에 따른 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 4 는 본 발명에 따른 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 일실시예 타이밍도이다.
본 발명은 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩(Lattice Encoding) 과정에서 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 독립적으로 처리하고, 각 물리자원블록(PRBS: Physical Resource Blocks) 별로 자원 할당 과정을 독립적으로 수행함으로써, 추가적인 별도의 메모리를 사용하지 않으면서도 자원 할당 과정도 용이하게 처리할 수 있는 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
시공간 블록 코드(STBC: Space Time Block Code) 방식의 래티스 인코딩(Lattice Encoding) 기술은 전송 다이버시티(Diversity) 방법의 한가지로, 연속하는 두 개의 직교주파수분할다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌(Symbol)을 하나의 블록으로 만들어 직교성을 갖는 패턴을 갖도록 인코딩(Encoding)하여 전송 다이버시티 이득을 얻고 있다.
변조기 상위 블록인 전송채널(TrCH: Transport Channel) 인코더는 변조기를 통하여 전송될 데이터를 전송 시간 간격(TTI: Transmit Time Interval) 단위로 변조기에 전달하고, 변조기는 이러한 데이터를 읽어 들여서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행한다.
종래의 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩 기술은 상위 인터페이스 메모리에 전송 시간 간격(TTI) 단위로 저장된 데이터 및 자원 할당(RA: Resource Allocation) 제어 정보를 OFDM 심벌별로 읽어들여서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행한다. 이후, 자원 할당 과정을 거쳐서 역 고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 과정이 수행된다.
이러한 과정을 수행함에 있어서, 전송되는 모든 데이터(각 사용자별로 여러 개의 물리자원블록(PRBS)으로 구성되어 있음)는 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩으로 인코딩될 수도 있고, 다른 물리자원블록(PRBS)은 공간 주파수 블록 코드(SFBC: Space Frequency Block Code), 순환 지연 다이버시티(CDD: Cyclic Delay Diversity)와 같은 시공간 블록 코드 외의 다른 방식이 적용되어 전송될 수 있다.
도 1 은 종래의 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 흐름도이고, 도 2 는 종래의 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 타이밍도이다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 및 자원 할당 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 인터페이스에는 스케줄 데이터 채널(SDCH: Scheduled Data Channel) 데이터 및 제어 정보가 저장되어 있다. 여기서, 물리자원블록(PRBS) 0번, 24번, 49번, 74번, 99번은 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩되고, 나머지 물리자원블록(PRBS)은 시공간 블록 코드 방식 외의 다른 전송 다이버시티 래티스 인코딩된다.
첫 번째 OFDM 심벌 구간에 전송하고자 하는 물리자원블록(PRBS)(한 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터 채널(SDCH) 데이터)를 상위 인터페이스 메모리로부터 읽어온다(102).
첫 번째 OFDM 심벌 구간에, "102" 과정에서 읽어온 물리자원블록(PRBS) 중에서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩해서 전송할 PRBS만을 별도의 추가적인 메모리를 이용하여 데이터 신호와, 자원 할당 제어 정보가 포함된 제어 신호를 각각 저장한다(104). 이때, 한 OFDM 심벌 구간 동안의 QAM 맵핑부터 IFFT까지의 시간에서 각각의 데이터 신호와 제어 신호에 대한 저장 시간을 빼고 남은 시간 동안 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송할 PRBS를 읽어오지 못하기 때문에, 다른 PRBS는 두 번째 OFDM 심벌 구간에서 저장된다.
두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송할 PRBS를 상위 인터페이스 메모리로부터 읽어온다(106).
두 번째 OFDM 심벌 구간에, "106" 과정에서 읽어온 PRBS 중에서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩해서 전송할 PRBS만을 별도의 추가적인 메모리를 이용하여 데이터 신호와, 자원 할당 제어 정보가 포함된 제어 신호를 각각 저장한다(108). 이때, 전술한 바와 같이, 시공간 래티스 인코딩 방식을 수행하는 모든 PRBS에 대하여 전송할 데이터 및 자원 할당 제어 정보가 포함된 추가적인 제어 정보를 각각 저장하기 위해서 별도의 추가적인 메모리가 요구된다.
두 번째 OFDM 심벌 구간에, 첫 번째 및 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송을 위하여 각각 저장된 데이터 신호 및 제어 신호를 이용하여 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행한다(110).
두 번째 OFDM 심벌 구간에, 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩된 결과를 자원 할당 제어 정보가 포함된 제어 신호를 이용하여 자원 할당을 수행한다(112). 이때, 자원 할당 제어 정보가 포함된 추가적인 제어 정보를 이용하여 자원 할당 과정을 수행하기 때문에 하드웨어 구현의 복잡도가 증가한다.
두 번째 OFDM 심벌 구간에, 자원 할당된 신호를 역 고속 푸리에 변환 및 나머지 변조 과정을 수행한 후, OFDM 심벌별로 전송할 변조 신호를 각각 저장한다(114).
세 번째 OFDM 심벌 구간에, 첫 번째 OFDM 심벌 구간에 전송되어야될 변조 신 호를 전송한다(116).
네 번째 OFDM 심벌 구간에, 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송되어야될 변조 신호를 전송한다(118).
전술한 바와 같이, 종래의 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행하는 모든 PRBS에 대하여, 전송하고자 하는 데이터 및 자원 할당을 포함한 추가적인 제어 정보를 각각 저장하기 위해 별도의 추가적인 메모리가 요구된다.
또한, 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩이 수행된 후, 각 PRBS 별로 자원 할당을 포함한 추가적인 제어 정보를 이용하여 자원 할당 과정이 수행된다. 이러한 과정에서 하드웨어 구현의 복잡도가 증가하게 되며, 이러한 복잡도의 증가로 인해 하드웨어 구현 안정성 및 기능 검증 과정에서의 효율성이 저하된다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩(Lattice Encoding) 과정에서 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 독립적으로 처리하고, 각 물리자원블록(PRBS) 별로 자원 할당 과정을 독립적으로 수행함으로써, 추가적인 별도의 메모리를 사용하지 않으면서도 자원 할당 과정도 용이하게 처리할 수 있는 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제1 직교주파수분할다중(OFDM) 심벌 구간 동안에, 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 읽어오기 위한 인터페이스 메모리 처리 수단; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 상기 두 OFDM 심벌 구간에 전송하기 위한 물리자원블록을 이용하여 상기 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 인코딩하는 인코딩 수단; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 인코딩수단에 의해 인코딩된 결과와 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원할당 제어정보를 이용하여 각 물리자원블록 별로 자원 할당을 수행하는 자원 할당 수단; 및 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 자원 할당 수단에 의해 할당된 신호를 변조하고, 제2 OFDM 심벌 구간의 시작 시점에 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에 변조된 변조신호가 전송되도록 하는 변조 수단을 포함한다.
한편, 본 발명은, 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 있어서, 제1 직교주파수분할다중(OFDM) 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 읽어오는 제1 단계; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 상기 두 OFDM 심벌 구간에 전송하기 위한 물리자원블록을 이용하여 상기 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 인코딩하는 제2 단계; 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 제2 단계에서 인코딩된 결과와 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원할당 제어정보를 이용하여 각 물리자원블록 별로 자원 할당을 수행하는 제3 단계; 및 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 제3 단계에서 할당된 신호를 변조하고, 제2 OFDM 심벌 구간의 시작 시점에 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에 변조된 변조신호를 전송하는 제4 단계를 포함한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3 은 본 발명에 따른 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 일실시예 흐름도이고, 도 4 는 본 발명에 따른 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대한 일실시예 타이밍도이다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 인터페이스에 스케줄 데이터 채널(SDCH) 데이터 및 제어 정보가 저장되어 있다. 여기서, 물리자원블록(PRBS) 0번, 24번, 49번, 74번, 99번은 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩되고, 나머지 물리자원블록(PRBS)은 시공간 블록 코드 방식 외의 다른 전송 다이버시티 래티스 인코딩된다.
인터페이스 메모리 처리부는 첫 번째 OFDM 심벌 구간에, 물리자원블록(PRBS)들 중에서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩해서 전송할 PRBS만을 두 개의 OFDM 심벌 구간 동안 전송하는 단위로 상위 인터페이스 메모리로부터 읽어온다(302). 즉, 인터페이스 메모리 처리부는 한 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터 채널(SDCH) 데이터를 읽어온다. 여기서, 두 개의 OFDM 심벌 구간 동안 전송하는 단위는 첫 번째 OFDM 심벌 구간 및 두 번째 OFDM 심벌 구간 동안 전송할 PRBS를 나타낸다.
그리고 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩부는 첫 번째 OFDM 심벌 구간에, "302" 과정에서 읽어들인 첫 번째 및 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송을 위한 PRBS를 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행한다(304). 이때, 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 첫 번째 및 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송을 위한 PRBS을 이용하여 독립적으로 래티스 인코딩이 수행 가능하다.
그리고 자원 할당부는 첫 번째 OFDM 심벌 구간에, 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩된 결과와 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원 할당 제어 정보를 이용하여 자원 할당을 수행한다(306). 이때, 자원 할당부는 각 PRBS별로 자원 할당 과정을 독립적으로 수행하기 때문에 자원 할당 과정이 복잡하지 않다.
첫 번째 OFDM 심벌 구간에, "306" 과정에서 자원 할당된 신호를 역 고속 푸리에 변환 및 나머지 변조 과정을 수행한 후, OFDM 심벌별로 전송할 변조 신호를 각각 저장한다(308).
두 번째 OFDM 심벌 구간에, 첫 번째 OFDM 심벌 구간에 전송되어야될 변조 신호를 전송한다(310). 즉, "308" 과정에서 첫 번째 OFDM 심벌 구간 동안에 변조 과정이 모두 끝나기 때문에, 두 번째 OFDM 심벌 구간의 시작부터 변조 신호를 전송한다.
세 번째 OFDM 심벌 구간에, 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송되어야될 변조 신호를 전송한다(312).
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 종래의 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩이 모든 물리자원블록(PRBs)에 대하여 전송할 데이터 및 자원 할당 제어 정보가 포함된 추가적인 제어 정보를 각각 저장하기 위해서 별도의 추가적인 메모리가 요구되는 것에 비해, 본 발명은 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행하는 각각의 PRBs에 대하여 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 값을 이용하여 독립적으로 처리함으로써, 별도의 메모리 없이 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩을 수행할 수 있으며, 사용하는 자원을 줄일 수 있게 하는 효과가 있다.
또한, 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩이 처리된 후, 종래의 자원 할당 과정이 각 PRBs별로 자원 할당 제어 정보가 포함된 추가적인 제어 정보를 이용하여 수행됨으로 인해 하드웨어 구현 복잡도가 증가되는 것에 비해, 본 발명은 각 PRBs별로 자원 할당 과정을 독립적으로 수행함으로써, 자원 할당 과정을 용이하게 수행할 수 있으며, 이러한 간단한 구조로 인해서 구현의 안정성 및 기능 및 성능 검증의 편리성이 증가될 수 있는 효과가 있다.
또한, 종래의 전송 과정이 첫 번째 및 두 번째 OFDM 심벌 구간에 전송할 PRBs를 변조한 후 세 번째 OFDM 심벌 구간의 시작부터 비로소 전송할 수 있는데 비해, 본 발명에 따른 전송 과정은 첫 번째 OFDM 심벌 구간 동안에 변조 과정이 모두 끝난다. 따라서 본 발명은 두 번째 OFDM Symbol 구간의 시작부터 전송할 수 있게 되어 기지국 시스템이 동작한 시작 시점으로부터 모뎀의 처리시간을 단축할 수 있 는 효과가 있다.
또한, 종래의 변조 방식이 자원 할당 및 역 고속 푸리에 변환 과정을 수행한 후 나머지 변조과정 수행을 위해 제공되는 처리 시간에 비해, 본 발명은 종래의 기술에서 수행되는 시공간 래티스 인코딩 방식에 대한 PRBs에 대하여 전송할 데이터 및 자원 할당 제어 정보가 포함된 추가적인 제어 정보를 각각 저장하는 시간을 절약할 수 있어서 처리 시간을 보다 효율적으로 이용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 제1 직교주파수분할다중(OFDM) 심벌 구간 동안에, 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 읽어오기 위한 인터페이스 메모리 처리 수단;
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 상기 두 OFDM 심벌 구간에 전송하기 위한 물리자원블록을 이용하여 상기 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 인코딩하는 인코딩 수단;
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 인코딩수단에 의해 인코딩된 결과와 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원할당 제어정보를 이용하여 각 물리자원블록 별로 자원 할당을 수행하는 자원 할당 수단; 및
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 자원 할당 수단에 의해 할당된 신호를 변조하고, 제2 OFDM 심벌 구간의 시작 시점에 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에 변조된 변조신호가 전송되도록 하는 변조 수단
    을 포함하는 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인터페이스 메모리 처리수단은,
    상기 상위 인터페이스 메모리로부터 상기 스케줄 데이터를, 상기 물리자원블록들 중에서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩으로 전송할 물리자원블록만을 두 OFDM 심벌 구간 동안 전송하는 단위로 읽어오는 것을 특징으로 하는 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 장치.
  4. 삭제
  5. 상위 인터페이스 메모리를 이용한 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법에 있어서,
    제1 직교주파수분할다중(OFDM) 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리로부터 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 읽어오는 제1 단계;
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 상기 두 OFDM 심벌 구간에 전송하기 위한 물리자원블록을 이용하여 상기 두 OFDM 심벌 구간 동안의 스케줄 데이터를 인코딩하는 제2 단계;
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 제2 단계에서 인코딩된 결과와 상기 상위 인터페이스 메모리에 저장되어 있는 자원할당 제어정보를 이용하여 각 물리자원블록 별로 자원 할당을 수행하는 제3 단계; 및
    상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에, 상기 제3 단계에서 할당된 신호를 변조하고, 제2 OFDM 심벌 구간의 시작 시점에 상기 제1 OFDM 심벌 구간 동안에 변조된 변조신호를 전송하는 제4 단계
    를 포함하는 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 단계는,
    상기 상위 인터페이스 메모리로부터 상기 스케줄 데이터를, 상기 물리자원블록들 중에서 시공간 블록 코드 방식의 래티스 인코딩으로 전송할 물리자원블록만을 두 OFDM 심벌 구간 동안 전송하는 단위로 읽어오는 것을 특징으로 하는 시공간 블록 코드 방식의 인코딩 방법.
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