(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）−ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式により、ディジタル無線通信を行う移動無線端末装置において、
当装置宛ての受信用タイムスロットを復調して得た受信信号の復号処理に用いる第１のクロックと、送信用タイムスロットの変調処理に用いる第２のクロックとをそれぞれ生成するクロック生成手段と、
前記復調された受信信号の位相情報に基づいて、前記クロック生成手段で生成されるクロックの位相制御を行うもので、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、前記第２のクロックに対する位相制御を停止する位相制御手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
【請求項２】
前記位相制御手段は、
前記クロック生成手段にて生成される第１のクロックと、復調された受信信号の位相情報との間の位相誤差を求める位相比較手段と、
この位相比較手段にて求めた位相誤差を、第１の制御信号に応じて累積し、保持出力する第１の位相記憶手段と、
この第１の位相記憶手段の累積出力を、第２の制御信号に応じて累積し、保持出力する第２の位相記憶手段と、
前記第１の制御信号および第２の制御信号を通じて、前記第１の位相記憶手段および第２の位相記憶手段に対して、前記累積の指示を行う累積タイミング指示手段とを備え、
前記クロック生成手段は、前記第１の位相記憶手段の保持出力に応じた前記第１のクロックを生成するとともに、前記第２の位相記憶手段の保持出力に応じた前記第２のクロックを生成し、
前記累積タイミング指示手段は、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、前記第１の制御信号を通じて前記第１の位相記憶手段に対してのみ累積の指示を行い、前記第２の位相記憶手段に対しては累積の指示を行わないことにより、前記第２のクロックに対する位相制御を停止することを特徴とする請求項１に記載の移動無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばＰＨＳ（Personal Handyphone System）のように、通信方式としてＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）−ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式を採用し、複数のタイムスロットを用いて通信可能なディジタルコードレス電話システムに用いられる移動無線端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式を用いたディジタルコードレス電話システムの一つに、第２世代コードレス電話システム、いわゆるＰＨＳがある。以下、ＰＨＳを例にＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式について説明する。
【０００３】
ＰＨＳでは、図４に示すように、１つのＴＤＭＡフレームが、４つの送信タイムスロットＴ１〜Ｔ４と、４つの受信タイムスロットＲ１〜Ｒ４とからなるＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式が使用されている。
【０００４】
ＰＨＳでは、１つの通信（１チャネル通信）に対し、基地局とＰＨＳ端末との間で、送信と受信で同じサフィックスを持ったタイムスロット（Ｔ１とＲ１、Ｔ２とＲ２…など）を通じて通信を行う。
【０００５】
図５は、従来のＰＨＳ端末の構成を示すもので、以下この図を参照して、１つのチャネルを通じて通信を行う場合と、２つのチャネルを通じて通信を行う場合について説明する。なお、以下の説明では、基地局とＰＨＳ端末との間で、フレーム同期が確立しているものとして説明する。
【０００６】
受信系では、アンテナ１にて受信された信号が、ＲＦ処理部２にてベースバンド信号に変換される。復調部３では、このベースバンド信号を復調し、復号部５で復号の後、ＴＤＭＡ部６でバースト状のデータを連続の受信データに変換する。上記復号の際、クロック再生部４で再生された伝送レートクロックが用いられる。
【０００７】
一方、送信系では、連続した送信データをＴＤＭＡ部６でバースト状に変換し、上記クロック再生部４で受信信号から得た伝送レートクロックを用いて変調部７に送信データを取り込んで変調する。そして、この変調された信号をＲＦ処理部２にて、高周波信号に変換し、アンテナ１を介して送信する。
【０００８】
１つのチャネルを通じて通信を行う場合の、送信系の処理および受信系の処理と、タイムスロットの関係を図６に示す。
送信信号がアンテナ１より空間に放射されるタイミングをタイムスロットの開始時とすると、送信系の処理遅延を考慮して、送信系での処理は上記タイムスロットの直前のタイムスロット内で始める必要がある。
【０００９】
また、２つのチャネル、すなわち２つのタイムスロットで通信を行う場合においても同様に、送信系での処理は、その処理遅延を考慮して、送信を行うタイムスロットの直前のタイムスロット内で始める必要がある。
【００１０】
ここで、２つのチャネルによる通信を行うのに、第１のスロット（Ｔ１とＲ１）と、第３のスロット（Ｔ３とＲ３）が選択された場合には、図７に示すように、送信系の処理と受信系の処理が同一時間で重なることはない。
【００１１】
しかし、ここで、第１のスロット（Ｔ１とＲ１）と、第４のスロット（Ｔ４とＲ４）が選択された場合には、図８に示すように、受信タイムスロットＲ４と送信タイムスロットＴ１との間で、送信系の処理と受信系の処理が同一時間で重なることになり、並行して２つの処理を行なう必要がある。
【００１２】
前述したように、送信系は、受信系で求めた伝送レートクロックを元に動作しているため、送信系の処理と受信系の処理が並行して行われている際に、受信系にて伝送レートクロックの補正動作が行われると、送信系に供給される伝送レートクロックにジッタが生じて、送信波形が乱れる等の支障が生じる可能性がある。
【００１３】
これに対して従来は、送信系の処理と受信系の処理を同時に行っている時間帯については、クロック位相補正を停止するという方法が考えられている。
この方法によると、１チャネルで通信していた場合と比べて、クロック位相制御に使用できる受信信号が短くなるため、クロック補正の性能が下がる虞があり、そのクロックを用いている復号の性能も低下し、誤り率低下に繋がる。
【００１４】
その他の方法としては、クロック位相補正のタイミングを受信処理の終了後に行う構成の場合に、クロック位相補正のタイミングを送信系の処理が開始される前に変更するという方法がある。
【００１５】
この方法によると、受信動作中に受信系のクロックにジッタが生じることになるので、これに対する対策を受信系に施すことになり、従来の１チャネル用の回路に大きな変更を加えることになる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の従来の移動無線端末装置では、受信と送信とで連続するタイムスロットを通じて通信を行う場合に、送信系あるいは受信系の伝送レートクロックの位相補正を行うと、通信に支障を来たすという問題があった。
【００１７】
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、受信と送信とで連続するタイムスロットを通じて通信を行う場合でも、通信に支障を来たすことなく、両系の伝送レートクロックの位相補正を行うことが可能な移動無線端末装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明は、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式により、ディジタル無線通信を行う移動無線端末装置において、当装置宛ての受信用タイムスロットを復調して得た受信信号の復号処理に用いる第１のクロックと、送信用タイムスロットの変調処理に用いる第２のクロックとをそれぞれ生成するクロック生成手段と、復調された受信信号の位相情報に基づいて、クロック生成手段で生成されるクロックの位相制御を行うもので、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、第２のクロックに対する位相制御を停止する位相制御手段とを具備して構成するようにした。
【００１９】
上記構成の移動無線端末装置では、受信信号の復号処理に用いる第１のクロックの位相と、送信用タイムスロットの変調処理に用いる第２のクロックの位相を、復調された受信信号の位相情報に基づいて制御し、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、第２のクロックに対する位相制御を停止するようにしている。
【００２０】
したがって、上記構成の移動無線端末装置によれば、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、第２のクロックに対する位相制御を停止するため、上記受信用タイムスロットの信号処理に並行して行われる送信用タイムスロットの変調処理中に、第２のクロックに対する位相制御が行われることがない。このため、受信と送信とで連続するタイムスロットを用いる場合でも、通信に支障を来たすことなく各クロックの補正を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係わる移動無線端末装置の構成を示すものである。但し、図１において、従来の移動無線端末装置の構成を示す図５と同一部分には同一符号を付して示す。
【００２２】
図５に示した従来の移動無線端末装置と同様に、受信系では、アンテナ１にて受信された信号が、ＲＦ処理部２にてベースバンド信号に変換される。復調部３では、このベースバンド信号を復調し、復号部５で復号の後、ＴＤＭＡ部６でバースト状のデータを連続の受信データに変換する。
【００２３】
上記復号の際、後述するクロック再生部４０で再生された、受信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒが用いられる。また、ＴＤＭＡ部６は、当該移動無線端末装置の通信に用いられているタイムスロットの番号と、現在処理中のタイムスロット番号を、タイムスロット情報として後述のレジスタ制御部４５に通知する。
【００２４】
一方、送信系では、連続した送信データをＴＤＭＡ部６でバースト状に変換し、上記クロック再生部４０で再生された送信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔを用いて変調部７に送信データを取り込んで変調する。そして、この変調された信号をＲＦ処理部２にて、高周波信号に変換し、アンテナ１を介して送信する。
【００２５】
クロック再生部４０は、ローパスフィルタを備えた位相比較部４１と、受信系位相値レジスタ４２と、送信系位相値レジスタ４３と、クロック生成部４４と、レジスタ制御部４５とを備える。
【００２６】
位相比較部４１は、復調部３にて得た復調信号およびクロック生成部４４にて生成された受信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒが入力され、上記復調信号のゼロクロス等から周期成分を抽出し、この周期成分と上記伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒと位相比較して、位相誤差を算出する。
【００２７】
受信系位相値レジスタ４２は、後述のレジスタ制御部４５より指示されるタイミングで、位相比較部４１で算出した位相誤差を読み込み、読み込んだ位相誤差を累積して保持出力する。これにより、受信系位相値レジスタ４２は、当該端末装置の起動時の初期位相値を基準として位相誤差を考慮した位相値を保持出力する。
【００２８】
送信系位相値レジスタ４３は、受信系位相値レジスタ４２の保持出力を、後述のレジスタ制御部４５より指示されるタイミングで読み込み、読み込んだ保持出力を累積して保持出力する。これにより、送信系位相値レジスタ４３は、当該端末装置の起動時の初期位相値を基準として位相誤差を考慮した位相値を保持出力する。
【００２９】
クロック生成部４４は、受信系位相値レジスタ４２および送信系位相値レジスタ４３の両保持出力が入力される。そして、クロック生成部４４は、各々の出力値に基づいて、受信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒ、送信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔを生成する。
【００３０】
図２に、クロック生成部４４の構成例を示す。
クロック生成部４４は、Ｎ段のシフトレジスタ４４１と、受信系用セレクタ４４２と、送信系用セレクタ４４３とを備える。
【００３１】
シフトレジスタ４４１は、図示しない発振器で生成された基準伝送レートクロックＣＬＫ−Ｓを、このクロックの周波数をＮ倍したクロックＣＬＫ−ＮＳで読み込む。すなわち、１周期分の基準伝送レートクロックＣＬＫ−ＳをＮ等分して読み込む。
【００３２】
そして、シフトレジスタ４４１を構成する各レジスタは、クロックＣＬＫ−ＮＳに同期したタイミングで、自己に保持した位相のクロックＣＬＫ−Ｓを、受信系用セレクタ４４２と送信系用セレクタ４４３に出力する。
【００３３】
受信系用セレクタ４４２は、シフトレジスタ４４１の各レジスタより入力されるクロックＣＬＫ−Ｓのうち、受信系位相値レジスタ４２の保持出力に応じた位相のクロックＣＬＫ−Ｓを選択的に出力する。ここで選択されたクロックＣＬＫ−Ｓは、受信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒとして、位相比較部４１と復号部５に入力される。
【００３４】
同様に、送信系用セレクタ４４３は、シフトレジスタ４４１の各レジスタより入力されるクロックＣＬＫ−Ｓのうち、送信系位相値レジスタ４３の保持出力に応じた位相のクロックＣＬＫ−Ｓを選択的に出力する。ここで選択されたクロックＣＬＫ−Ｓは、送信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔとして、変調部７に入力される。
【００３５】
レジスタ制御部４５は、ＴＤＭＡ部６より通知されるタイムスロット情報に基づいて、受信系位相値レジスタ４２に対して位相比較部４１で算出した位相誤差の読み込みタイミングを指示するとともに、送信系位相値レジスタ４３に対して受信系位相値レジスタ４２の保持出力の読み込みタイミングを指示する。
【００３６】
次に、図３を参照して、上記構成の移動無線端末装置の動作について説明する。ここでは、従来において問題が生じうる、タイムスロット番号１，４（受信スロットＲ１，Ｒ４、送信スロットＴ１，Ｔ４）を通じて通信を行う場合について説明する。
【００３７】
送信系の処理は、送信信号がアンテナ１より空間に放射されるタイミングをタイムスロットの開始時とすると、その処理遅延を考慮して、上記タイムスロットＴ１，Ｔ４の直前のタイムスロット内で開始する。
【００３８】
受信系の処理では、レジスタ制御部４５が、ＴＤＭＡ部６からのタイムスロット情報に基づいて、受信タイムスロットＲ１の受信処理が終了するタイミングで、受信系位相値レジスタ４２に対し、位相比較部４１にて算出された位相誤差を読み込むように指示する。
【００３９】
すなわち、この指示が受信系位相値レジスタ４２において、位相誤差の書き込み信号となり、読み込んだ位相誤差を、すでに保持出力している値に累積加算して、保持出力する。
【００４０】
また、これに並行して、レジスタ制御部４５は、受信タイムスロットＲ１の受信処理が終了するタイミングで、送信系位相値レジスタ４３に対して、受信系位相値レジスタ４２の保持出力を読み込むように指示する。
【００４１】
すなわち、この指示が送信系位相値レジスタ４３において、上記保持出力の書き込み信号となり、読み込んだ位相誤差を、すでに保持出力している値に累積加算して、保持出力する。
【００４２】
このように、受信タイムスロットＲ１の受信処理が終了するタイミングにおいては、受信系位相値レジスタ４２および送信系位相値レジスタ４３の両レジスタの保持出力が更新されることになる。
【００４３】
これに対して、クロック生成部４４では、受信系用セレクタ４４２が、シフトレジスタ４４１にてＮ等分された基準伝送レートクロックＣＬＫ−Ｓのうち、受信系位相値レジスタ４２の保持出力に応じた位相のクロックＣＬＫ−Ｓを選択し、これを受信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒとして出力する。
【００４４】
また、クロック生成部４４では、送信系用セレクタ４４３が、シフトレジスタ４４１にてＮ等分された基準伝送レートクロックＣＬＫ−Ｓのうち、送信系位相値レジスタ４３の保持出力に応じた位相のクロックＣＬＫ−Ｓを選択し、送信用の伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔとして出力する。
【００４５】
すなわち、受信系用セレクタ４４２および送信系用セレクタ４４３では、それぞれ受信系位相値レジスタ４２および送信系位相値レジスタ４３の更新された保持出力に基づいて、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒ，ＣＬＫ−Ｔが出力されることになる。
【００４６】
その後、受信タイムスロットＲ４の受信処理が終了するタイミングでは、レジスタ制御部４５が、ＴＤＭＡ部６からのタイムスロット情報に基づいて、受信系位相値レジスタ４２に対し、位相比較部４１にて算出された位相誤差を読み込むように指示する。
【００４７】
なお、このタイミングにおいては、送信系位相値レジスタ４３に対しての読み込み指示は行わない。
したがって、受信タイムスロットＲ４の受信処理が終了するタイミングにおいては、受信系位相値レジスタ４２の保持出力のみが更新されることになる。
【００４８】
このため、クロック生成部４４では、受信系用セレクタ４４２が、受信系位相値レジスタ４２の更新された保持出力に基づいて、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒを出力することになる。
【００４９】
一方、送信系用セレクタ４４３では、受信スロットＲ２以降、更新されていない送信系位相値レジスタ４３の保持出力に基づいて、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔを出力することになる。
【００５０】
以上のように、上記構成の移動無線端末装置では、受信系の処理に用いる伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒと、送信系の処理に用いる伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔとをそれぞれ生成し、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒに対しては、受信処理する受信タイムスロットＲ１，Ｒ４の受信処理後に位相誤差の補正を行い、一方、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔに対しては、上記受信タイムスロットＲ１の受信処理後のみに位相誤差の補正を行うようにしている。
【００５１】
したがって、上記構成の移動無線端末装置によれば、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔに対しては、受信処理と送信処理が並行するタイミング（受信タイムスロットＲ４）で、位相誤差の補正を行わないようにしているので、受信と送信とで連続するタイムスロットを通じて通信を行う場合でも、送信側の処理にクロックジッタなどの支障を来たすことがない。
【００５２】
ところで、近時、通信に用いていないタイムスロットのタイミングで、接続中の基地局以外の基地局からの送信信号を監視して、接続可能な基地局をハンドオーバに備えて検出しておくことにより、迅速なハンドオーバを可能とする高速ハンドオーバ技術がある。
【００５３】
このように、通信に用いていないタイムスロットのタイミングを利用して、他の基地局からの信号を監視する場合、他の基地局からの受信信号に、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒの位相を同期させる必要があり、またその後再び、接続中の基地局からの受信信号に、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒの位相を同期させる必要がある。
【００５４】
しかしながら、上記構成の移動無線端末装置によれば、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｔの位相は、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒと独立して制御されるため、上述ように、伝送レートクロックＣＬＫ−Ｒの位相を度々調整するような場合でも、送信処理に支障を来たすことがない。
【００５５】
そしてまた、上記実施の形態では、その構成として、１チャネルでの通信のみを考慮していた構成に比較的小規模な回路変更を行うだけで、任意の２チャネルを用いた通信が可能になっている。また、クロック同期を行っている時間も従来と同じである。
【００５６】
尚、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、位相誤差の補正を１タイムスロット分の受信動作完了後に行う場合について説明したが、レジスタ制御部４５からの受信系位相値レジスタ４２および送信系位相値レジスタ４３に対する読み込み指示を変更することにより、任意のタイミングで位相誤差の補正を行うことができる。なお、この際、受信動作直後のタイムスロットで送信を行う場合には、送信系位相値レジスタ４３の更新を停止させることはいうまでもない。
【００５７】
また、上記実施の形態では、送信タイムスロットと、受信タイムスロットがサフィックスし、２つのチャネルを通じて通信する場合について説明したが、これに代わり例えば、送信タイムスロットと、受信タイムスロットがサフィックスしておらず、１つのチャネルを通じて通信する場合にも有効である。
【００５８】
なぜなら、この場合、例えば、受信タイムスロットとしてＲ４を用い、送信タイムスロットとしてＴ１を用いる場合のように、１つのチャネルを通じた通信でも、送受信のタイムスロットが連続すると、伝送レートクロックの位相補正で前述の問題が生じうるからである。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
【００５９】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明では、受信信号の復号処理に用いる第１のクロックの位相と、送信用タイムスロットの変調処理に用いる第２のクロックの位相を、復調された受信信号の位相情報に基づいて制御し、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、第２のクロックに対する位相制御を停止するようにしている。
【００６０】
したがって、この発明によれば、複数の受信用タイムスロットを通じて受信を行い、なおかつ当装置宛ての受信用タイムスロットに続く送信用タイムスロットを通じて送信を行う場合に、この送信用タイムスロットの直前の受信用タイムスロットの信号処理時においては、第２のクロックに対する位相制御を停止するため、上記受信用タイムスロットの信号処理に並行して行われる送信用タイムスロットの変調処理中に、第２のクロックに対する位相制御が行われることがない。
【００６１】
このため、この発明によれば、受信と送信とで連続するタイムスロットを用いる場合でも、通信に支障を来たすことなく、第１および第２のクロックの補正を行うことが可能な移動無線端末装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる移動無線端末装置の一実施の形態の構成を示す回路ブロック図。
【図２】図１に示した移動無線端末装置のクロック生成部の構成を示す回路ブロック図。
【図３】図１に示した移動無線端末装置の伝送クロックレートの位相制御動作を説明するためのタイミングチャート。
【図４】ＰＨＳで用いられるＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式のタイムスロットの構成を説明するための図。
【図５】従来の移動無線端末装置の構成を示す回路ブロック図。
【図６】従来の移動無線端末装置の送受信処理と、タイムスロットの関係を説明するための図。
【図７】従来の移動無線端末装置の２チャネル通信時の送受信処理とタイムスロットの関係を説明するための図。
【図８】従来の移動無線端末装置の２チャネル通信時の送受信処理とタイムスロットの関係を説明するための図。
【符号の説明】
１…アンテナ
２…ＲＦ処理部
３…復調部
４０…クロック再生部
４１…位相比較部
４２…受信系位相値レジスタ
４３…送信系位相値レジスタ
４４…クロック生成部
４４１…シフトレジスタ
４４２…受信系用セレクタ
４４３…送信系用セレクタ
４５…レジスタ制御部
５…復号部
６…ＴＤＭＡ部
７…変調部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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