KR20100036523A - 무선랜 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 무선랜 시스템은 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP 및 상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기를 포함하여 이루어짐으로써, 상기 단말기로 하여금 경계 지역에 위치하는지 정확하게 인식 가능하도록 하며, 경계 지역을 이용하는 서비스의 원활한 제공이 가능하다.

AP, 단말기, 무선랜, 이동통신, 듀얼 모드 단말기, 경계 지역

Description

무선랜 시스템{Wireless lan system}

본 발명은 무선랜 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 무선랜 시스템을 이루는 AP 지원 범위의 경계 지역을 용이하게 파악할 수 있는 무선랜 시스템에 관한 것이다.

무선랜(wireless lan)은 AP(access point, 무선접속장치)가 설치된 곳의 일정 거리 안에서 초고속 인터넷을 할 수 있는 근거리 통신망(LAN)이다. 전파나 적외선 전송방식을 이용하며, 와이어리스랜이라고도 한다. 이를 통하여 사용자는 AP가 설치된 곳을 중심으로 일정 거리 이내에서 무선랜 카드가 장착된 PDA나 노트북 컴퓨터를 통해 초고속 인터넷을 이용할 수 있다.

또한, 무선랜 기술을 이용하여 이동통신망에 비하여 저렴한 요금을 강점으로 내세운 인터넷 전화 서비스가 보급되고 있다.

본 발명은 AP와 단말기로 이루어지는 무선랜 시스템에서 상기 단말기가 상기 AP의 지원 범위의 경계 지역을 용이하게 파악할 수 있도록 하여, 필요한 서비스에 이용하도록 하기 위한 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP; 및 상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기를 포함하여 이루어지는 무선랜 시스템을 제시한다.

여기서, 상기 최종 AP는 상기 AP군이 형성된 지역에서 상기 지역의 출입부와 최단 거리에 위치하는 AP인 것이 바람직하며, 이 경우 상기 지역은 건물 또는 단지(團地)인 것이 바람직하다.

상기 경계 지역 데이터는 AP에서 사용되는 비컨(beacon) 신호에 포함되는 것 이 바람직한데, 이 경우 상기 경계 지역 데이터는 상기 비컨 신호 내 지원능력 정보(capability information) 필드 내에서 정의되지 않고 있는 예비(reserved) 영역에 임베드(embed)되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP; 및 상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기를 포함하고, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지한 상기 단말기는 무선랜 망과 이동통신망 모두 사용이 가능한 듀얼 모드 단말기로서, 이동통신망으로 핸드오버(handover)를 수행할 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선랜 시스템은 AP군에 의하여 형성된 AP군 망의 경계 지역을 단말기가 용이하게 파악하여 소정의 서비스에 이용하도록 할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선랜 시스템을 나타낸 블럭도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선랜 시스템은 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP(111); 및 상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기(200)를 포함하여 이루어져 있다.

상기 최종 AP(111)는 도 2에 도시한 바와 같이 복수의 AP(101)로 이루어진 AP군에 의하여 형성되는 AP군 망(100) 내에서 경계 지역에 해당하는 최종 AP 망(110)을 형성하는 AP이다.

따라서, AP군에서 보았을 경우, 최종 AP도 AP군을 형성하는 하나의 AP에 해당하며, 단지 경계 지역의 망을 형성하는 AP를 지칭한다. 도 2를 통하여 살펴보면, 경계 지역에 해당하는 최종 AP망이 복수(AP군 망의 최외곽 실선을 형성하는 AP) 존재하게 되며, 따라서, 최종 AP 또한 복수개 존재하게 된다.

상기 최종 AP는 자신이 지원하는 범위가 상기 AP군 망에서 경계 지역임을 나타내는 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하게 되는데, 상기 경계 지역 데이터를 통하여 상기 AP군 망 내에 위치하는 상기 단말기는 경계 지역에 위치하는지의 여부를 인식할 수 있게 된다.

즉, 상기 단말기(200)는 상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하게 되는데, 이를 위하여 상기 경계 지역 데이터를 분석하는 모듈이 구비되어 있어야 할 것이다. 상기 단말기는 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지한 후 이를 이용하여 소정 서비스에 활용할 수 있게 된다.

예를 들어, 상기 단말기가 근래 활발히 보급되고 있는 인터넷 전화 단말기인 경우를 살펴보자.

최근, 인터넷망을 이용한 음성통신의 수요가 증대되고 있으며, 최근에는 무선랜 기술을 사용해서 인터넷 전화 서비스가 빠른 속도로 확산되고 있다. 인터넷 전화 서비스는 이용료가 저렴하고 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다. 특히 무선 통신 방법 중에 유선랜을 무선에서 사용할 수 있도록 한 국제 표준 방식(대표적으로 WiFi)인 무선랜을 사용하는 방식은 사용자에게 인터넷 전화 서비스를 보다 더 편리하게 사용할 수 있는 장점을 제공해 주었다. 그러나, 무선랜 망은 이동통신망과 같이 이동통신 사업자에 의해서 구축된 공중망이 아니라 개인 또는 사업자가 자유롭게 구축할 수 있고, 그 분포도 전국망이 아니라 특정지역에 드문드문 퍼져있는 형태다. 또한 이동성에 대한 고려가 많지 않아서 기존의 이동통신망을 완전히 대체할 수는 없다. 최근에는 이런 사용자의 이동특성에 따라 이동통신망에 접속할 수 있는 이동전화 단말기와 무선랜 망에 접속할 수 있는 인터넷 전화 단말기를 하나로 합친 듀얼 모드 단말기에 대한 수요가 증가하고 있다. 그리고, 듀얼모드 단말기에 가장 중요한 기능으로는 무선랜 망에서 통화중에 이동통신망으로 통화가 연결되는 이기종간 통화중 핸드오버 기능이다. 이 핸드오버 기능 자체는 기술적으로 구현이 되어있지만, 문제는 사용자가 무선랜 망에서 이동통신망으로 핸 드오버를 수행해야 하는 시점을 찾기 어렵다는 것이다. 무선랜 망은 이동통신망에 비해서 무선 도달 거리가 짧고, 전계의 변화도 심하기 때문에 핸드오버 조건이 빈번하게 발생할 수 있다. 하지만, 핸드오버 조건이 발생했을 때 무조건 이동통신망으로 핸드오버를 시키면, 상대적으로 사용료가 비싼 이동통신망으로의 빈번한 핸드오버가 발생하여, 사용자의 만족도가 떨어지고, 불필요한 이동통신망 사용시간이 길어진다.

따라서, 사용자가 무선랜 망 내에 있을 때에는 이동통신망으로의 핸드오버를 수행하지 않고 상기 무선랜 망을 벗어날 것이 예상되는 경우에만 핸드오버를 수행하는 기술이 요구된다.

이는 앞에서 살펴본 최종 AP에서 생성 및 발신하는 경계 지역 데이터 및 이를 받아 분석함으로써 경계 지역에 위치하는지 파악이 가능한 단말기에 의해서 이루어진다. 즉, 상기 단말기는 자신이 경계 지역에 위치하고 있는지 파악이 가능하므로, 옵션 메뉴 조정을 통하여 경계 지역에서만 핸드오버를 수행할 것인지, 아니면 종래와 같이 AP군 망(무선랜망) 내에서도 이동통신망으로 핸드오버를 수행할 것인지 결정할 수 있게 됨으로써, 보다 신뢰성 있는 서비스를 제공받을 수 있게 된다.

물론, 위에서는 전화 단말기를 예로 들었으나, 각종 데이터의 송수신이 이루어지는 노트북 컴퓨터 및 PDA에도 그대로 적용이 가능하다. 다만, 앞에서 언급한 바와 같이 무선랜 망 내, 즉 본 실시예에서는 AP군 망 내에서 무선랜에 의해 발생되는 문제로 인하여 통신이 장기간 이루어지지 않는 경우를 감안하여 일정 시간 이 상 통신이 수행되지 않으면 이동통신망으로 핸드오버를 수행함으로써 사용자에게 불편을 주지 않도록 하는 것이 바람직할 것이나, 이에 대해서는 논외로 하기로 한다.

위 예에 덧붙여서 부가 설명하면, 상기 AP군 망 내에서 통신을 수행하는 단말기가 상기 AP군 망을 벗어나는 경우 이동통신망으로 핸드오버를 수행하여야 하는데, 도 1에서 설명한 최종 AP가 존재하지 않는 경우에 단말기는 AP군 망을 완전히 벗어난 경우에 이동통신망으로 핸드오버를 수행하게 될 것이다. 그러나, 이와 같은 경우 핸드오버 과정동안 사용자는 서비스가 일시 중지되는 문제에 직면하게 되는데, 이는 결코 바람직하지 못한 상황에 해당한다. 그러나, 본 실시예에 따른 최종 AP 및 상기 최종 AP에서 발신한 경계 지역 데이터를 분석 가능한 단말기를 통하여 상기 단말기가 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지한 경우 이동통신망으로 핸드오버하도록 설정하여 둠으로써, 끊김없는 서비스를 제공받을 수 있게 된다. 즉, 무선랜망 내에서 이동통신망으로의 핸드오버를 미리 수행한 상태가 되므로 무선랜망을 벗어난 경우에도 이동통신망을 통하여 연속된 서비스를 제공받을 수 있게 된다. 다만, 무선랜망 내 어느 지점에서 이동통신망으로 핸드오버를 수행할지가 관건이 되는데, 상기 무선랜망의 가장 자리인 경계 지역에서 핸드오버가 수행되는 것이 사용자에게 유리할 것이다. 이는 앞에서 언급했다시피 도 1에 도시한 실시예를 통하여 가능해진다.

물론, 상기 최종 AP에 의해 형성된 최종 AP망에 위치한 단말기가 다시 AP군 망 내부로 진입한 경우 종래와 같이 무선랜 망으로 핸드오버하게 될 것이다.

여기서, 고려할 점이 상기 단말기의 사용자가 상기 최종 AP망과 이동통신망 사이만을 오가는 패턴을 가진 경우나, AP군이 아닌 단일 AP에 의해 형성된 AP망을 이용하는 경우에는 단말기의 옵션을 통하여 상기 단말기를 종래와 같이 사용하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 2에서 보면 AP군 망, 즉 무선랜 망 중 경계 지역에 해당하는 최종 AP망 및 상기 최종 AP망을 형성하는 최종 AP가 복수 존재하고 있는데, 이는 무선랜 망 사용에 제약이 될 수 있다. 도 2의 경우 경계 지역이 굉장히 넓은 부분을 차지할 수가 있는데, 앞에서 살펴보았듯이, 사용자가 옵션 설정 등을 통하여 상기 경계 지역에서 이동통신망으로 핸드오버되도록 설정하여 둔 경우 사용자는 무선랜 망에 위치하면서도 무선랜 망을 이용하지 못하는 경우가 발생될 수 있다.

따라서, 상기 경계 지역은 가능한 좁은 범위로 한정하는 것이 바람직하다.

이를 위하여, 상기 최종 AP는 상기 AP군이 형성된 지역에서 상기 지역의 출입부와 최단 거리에 위치하는 AP인 것으로 한정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 일정 건물 내에 AP군을 배설하여 AP군 망, 즉 무선랜 망을 형성한 경우, 상기 AP군 중 최종 AP(111)는 도 3에 도시한 바와 같이 상기 건물의 출입구가 될 것이다. 이아 같은 경우, 사용자는 건물 내부에서는 신뢰성 있게 무선랜 망을 이용하고 출입구를 통하여 외부로 나가는 경우 상기 최종 AP를 통하여 획득된 경계 지역 데이터를 이용하여 이동통신망으로 핸드오버된 단말기를 통하여 끊김없는 서비스를 제공받을 수 있게 된다.

이와 같은 경우는 도 4의 단지(團地)에도 적용할 수 있다. 일반적으로 상업단지, 공업단지의 경우 출입구가 담을 따라 배치되게 되는데, 이러한 출입구에 설비된 AP를 최종 AP로 설정함으로써, 사용자의 편의를 도모할 수 있다. 물론, 출입구에 설비된 최종 AP가 신뢰성 있게 동작하기 위해서는 상기 건물 또는 단지 내 어느 곳에서도 무선랜망을 사용할 수 있도록 AP군을 형성하여야 할 것이다.

한편, 상기 최종 AP에서 생성 및 발신되는 경계 지역 데이터는 별도의 신호에 임베드(embed)하여 발신할 수도 있으나, 현재 상기 AP가 사용하고 있는 비컨(beacon) 신호에 포함시키는 것이 바람직하다.

비컨 신호는 무선랜 기지국인 AP(Access Point)가 무선랜 망에 접속하는 단말기에게 주기적으로 AP의 존재와 지원능력을 알리는 신호이다. 따라서, 상기 AP에 접속한 단말기는 모두 일정한 주기마다 상기 비컨 신호를 수신하게 된다. 비컨 신호의 구성은 IEEE802.11 규격에 정의되어 있으며, AP 및 단말은 이 규격을 근거로 신호를 구성하여 송수신한다. 또한, 이 규격에는 현재 사용하지 않는 예비(reserved) 영역를 구비하고 있다.

따라서, 상기 경계 지역 데이터를 상기 예비 영역에 임베드하는 것이 가능하다. 이에 대응하여 상기 단말기는 상기 예비 영역을 분석하여 임베디드되어 있는 경계 지역 데이터를 분석함으로써, 경계 지역에 진입하였는지의 여부를 인식할 수 있게 된다.

일예로, 최종 AP에서 상기 경계 지역 데이터를 '1'로 설정한 경우, 상기 비 컨 신호 내 예비 영역에 '1'을 임베드하여 발신하게 되며, 상기 단말기는 상기 비컨 신호를 분석하여 상기 예비 영역에서 '1'이 검출된 경우 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하게 된다. 물론, AP군 내에서 최종 AP에 해당하지 않는 AP는 상기 예비 영역에 '1'이 아닌 다른 값을 임베드하여 비컨 신호를 발신함으로써 상기 단말기로 하여금 경계 지역에 위치하지 않고 있음을 인지할 수 있도록 해야 할 것이다.

상기 경계 지역 데이터는 보다 구체적으로 비컨 신호의 구조를 나타낸 도 5와 같이 상기 비컨 신호 내 지원능력 정보(capability information) 필드 내에서 정의되지 않고 있는 예비 영역(reserved field)에 임베드(embed)될 수 있다. 물론, 상기 단말기는 전송받은 비컨 신호를 분석하여 상기 경계 지역 데이터를 추출해 낼 수 있는 모듈이 구비되어야 할 것이다.

이상에서 최종 AP의 설정과 이를 통하여 경계 지역에 위치하는지 단말기로 하여금 인지하도록 하는 실시예에 대해서 살펴보았다. 정리하면 단말기가 무선랜 망의 경계 지역에 위치하는지의 여부를 인지하도록 함으로써, 핸드오버와 같은 소정 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위한 것으로, AP군 내 경계 지역에 위치하는 최종 AP에서 생성 및 발신되는 경계 지역 데이터를 단말기에서 분석함으로써 그 목적을 달성하고 있다.

이하에서 도 6을 참조하여, 도 1의 무선랜 시스템의 동작 설명을 무선랜 망 내에서 통신상 문제가 발생되는 경우까지 고려하여 설명하도록 한다.

무선랜 망과 이동통신망의 사용이 모두 가능한 듀얼 모드 단말을 통하여 무선랜 망 하에서 통신을 수행 중(S 310), 약전계에 진입하게 되면(S 320) 통신이 끊 어지거나 하는 증상이 나타나게 된다. 여기서 약전계는 AP에서 멀어져 통신 감도가 떨어지는 상태 또는 해당 AP에 이상이 생겨 무선랜 망 사용에 지장이 발생된 경우를 지칭하도록 한다. 이와 같은 경우 핸드오버 조건에 해당하게 되는데, 종래에는 바로 이동통신망으로 핸드오버를 수행하고 있다. 그러나, 상기 단말기는 무선랜 망 하에 있는 상태이므로 AP의 이상이 복구되거나, AP군 내 다른 AP로 접근하여 통신 감도가 올라간 경우 다시 무선랜 망으로 핸드오버를 수행하게 된다. 이와 같은 현상이 반복적으로 발생되면, 사용자는 단말기 및 무선랜 망에 대한 신뢰성이 낮아지게 될 것이다. 물론, 약전계로 인하여 핸드오버 조건이 발생한 경우가 지속되는 경우에는 원활한 통신을 위하여 이동통신망으로 핸드오버하는 것이 바람직할 것이나, 약전계로 인한 문제는 빠르게 복구되는 것이 일반적이므로, 위와 같이 빈번하게 이동통신망으로의 핸드오버를 수행하는 것은 바람직하지 못하다. 도 6은 경계 지역 데이터를 이용하여 상기 단말기가 경계 지역에 위치하고 있음을 인지한 경우에만 이동통신망으로 핸드오버되도록 한 경우를 고려하고 있다.

따라서, 약전계 문제로 인하여 핸드오버 조건이 발생된 경우 이동통신망으로 핸드오버를 하는 것이 아니라, 다른 AP로의 핸드오버를 준비하게 된다(S 340). 다른 AP의 검색이 성공하면(S 350) 상기 검색된 AP로의 핸드오버를 수행하여(S 360) 통신호를 유지하게 된다(S 370). 만약 다른 AP의 검색이 실패하면(S 350), 상기 단말은 경계 지역 데이터를 이용하여 경계 지역에 위치하는지 판단하고(S 380), 경계 지역에 위치하지 않으면, 통신호를 유지하게 된다(S 370). 물론 이 경우는 앞에서 언급했듯이 옵션 설정 등을 통하여 통신이 장기간 불가능한 경우 이동통신망으로의 핸드오버를 고려할 수 있다. 경계 지역에 위치한다면, 이동통신망 준비 및 이동통신망 핸드오버(S 390)를 수행하여 이동통신망 하에서 통신호를 유지시킨다(S 370).

이와 같은 과정에 의하면, 본 실시에에 따른 무선랜 시스템 내 단말기는 약전계 상태에서 바로 이동통신망으로 핸드오버를 수행하지 않게 된다. 이동통신망으로 핸드오버가 이루어졌다 하더라도, 약전계 문제가 해결된 AP 또는 AP군 내 다른 AP의 망 범위에 다시 포함될 것이므로 다시 무선랜 망으로 핸드오버를 수행하게 되는데, 이와 같이 무선랜 망과 이동통신망 간의 빈번한 핸드오버를 방지하는 효과가 있다. 또한, 무선랜 망을 벗어날 것으로 예상되는 경계 지역에서 이동통신망으로 핸드오버를 수행함으로써, 상기 AP군에 의하여 형성된 무선랜 망을 벗어난 경우에도 연속된 통신이 가능하다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 앞에서는 경계 지역 데이터를 이용하여 무선랜망과 이동통신망 간의 핸드오버를 수행하는 서비스를 예로 나타내었으나, 이에 한정되지 않고 경계 지역 데이터를 수신한 단말기에서 AP를 검색하는 주기를 변경함으로써 전원 관리 서비스에 응용하는 경우 등 다양한 서비스에 활용할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선랜 시스템의 구성을 나타낸 블럭도.

도 2는 도 1의 최종 AP와 단말기의 배치 상태를 나타낸 개략도.

도 3 및 4는 도 1의 최종 AP 설정과 관련된 도면.

도 5는 도 1의 최종 AP에서 생성 및 발신되는 지역 경계 데이터가 임베드되는 비컨 신호의 구조를 나타낸 도면.

도 6은 도 1의 무선랜 시스템의 동작을 구체적으로 나타낸 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

111...최종 AP 200...단말기

Claims (6)

1. 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP; 및

   상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기

   를 포함하여 이루어지는 무선랜 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 최종 AP는 상기 AP군이 형성된 지역에서 상기 지역의 출입부와 최단 거리에 위치하는 AP인 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 지역은 건물 또는 단지(團地)인 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 경계 지역 데이터는 AP에서 사용되는 비컨(beacon) 신호에 포함되는 것 을 특징으로 하는 무선랜 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 경계 지역 데이터는 상기 비컨 신호 내 지원능력 정보(capability information) 필드 내에서 정의되지 않고 있는 예비(reserved) 영역에 임베드(embed)되는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템.
6. 복수의 AP로 이루어진 AP군에 의하여 형성된 AP군 망 중 경계 지역에 위치하는 최종 AP 망을 형성하며, 경계 지역 데이터를 생성하여 발신하는 최종 AP; 및

   상기 경계 지역 데이터가 수신된 경우, 상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지하는 단말기를 포함하고,

   상기 AP군 망의 경계 지역에 위치하고 있음을 인지한 상기 단말기는

   무선랜 망과 이동통신망 모두 사용이 가능한 듀얼 모드 단말기로서, 이동통신망으로 핸드오버(handover)를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템.

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