(57)【要約】  本発明は、ゲートウェイベースのレイアウト又はゲートウェイフリーのレイアウトのいずれかを有する無線ネットワークにおける自動参加と任意選択的に組み合わされる制御された参加を提供するために使用されることができるコミッショニング方法及び装置に関する。また、本発明は、集中制御や分散制御と組み合わされることができる。
2021513270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御するための装置であって、当該装置は、
ネットワークノードのネットワーク参加プロセスを制御するためのネットワークアドミッションコントロールユニットと、
オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みる、及び前記ネットワークノードがコミッショニングツールのトリガによってトリガされた場合、所定のメッセージを送信するように前記ネットワークアドミッションコントロールユニットを制御するための第１のネットワーク参加ユニットであって、前記所定のメッセージは、前記ネットワークノードのトリガされた状態を示す、第１のネットワーク参加ユニットと、
さらなる所定のメッセージが他のネットワークノードから受信された場合にのみ前記他のネットワークノードがネットワークに許可されるネットワーク参加プロセスを適用するように前記ネットワークアドミッションコントロールユニットを制御するための第２のネットワーク参加ユニットであって、前記さらなる所定のメッセージは、前記他のネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、第２のネットワーク参加ユニットと、
を備え、
前記ネットワークアドミッションコントロールユニットは、前記第１のネットワーク参加ユニットから前記第２のネットワーク参加ユニットに切り替えるように構成される、装置。
【請求項２】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御するための装置であって、当該装置は、
ネットワークノードのネットワーク参加プロセスを制御するためのネットワークアドミッションコントロールユニットと、
オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みる、及び前記ネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされた場合、所定のメッセージを送信するように前記ネットワークアドミッションコントロールユニットを制御するための第１のネットワーク参加ユニットであって、前記所定のメッセージは、前記ネットワークノードのトリガされた状態を示す、第１のネットワーク参加ユニットと、
を備える、装置。
【請求項３】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御するための装置であって、当該装置は、
ネットワークノードのネットワーク参加プロセスを制御するためのネットワークアドミッションコントロールユニットと、
所定のメッセージが他のネットワークノードから受信された場合にのみ前記他のネットワークノードがネットワークに許可されるネットワーク参加プロセスを適用するように前記ネットワークアドミッションコントロールユニットを制御するための第２のネットワーク参加ユニットであって、前記所定のメッセージは、前記他のネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、第２のネットワーク参加ユニットと、
を備える、装置。
【請求項４】
前記ネットワークアドミッションコントロールユニットは、所定の期間後ネットワークに参加できなかった場合、又は前記トリガが繰り返された場合、又は前記トリガが追加の条件と組み合わされる場合、ネットワークを作成し、開くように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ネットワークアドミッションコントロールユニットは、前記ネットワークノードによる所定のコマンドの受信に応答して直接ネットワークを作成し、開くように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
各所定のメッセージは、参加されるべきネットワークと同じチャネルで少なくとも送信され、情報を送信するデバイスに関連することができる該情報を含む、ネットワークから独立したメッセージである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記ネットワークアドミッションコントロールユニットは、新しく追加されたネットワークノードに前記ネットワーク参加プロセスを用いるように指示するためのコマンド又は属性を前記新しく追加されたネットワークノードに送信するように構成される、請求項１、３乃至６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記ネットワークアドミッションコントロールユニットは、ネットワークノードに専用の対応するコマンドが受信された場合、該ネットワークノードからの所定のメッセージの受信なく前記ネットワークに該ネットワークノードも許可するように構成される、請求項１、３乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
照明システムで使用するためのネットワークデバイスであって、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置を備える、ネットワークデバイス。
【請求項１０】
請求項９に記載のネットワークデバイスを少なくとも１つ含む、照明システム。
【請求項１１】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御する方法であって、当該方法は、
オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みることと、
ネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされた場合、該ネットワークノードから、該ネットワークノードのトリガされた状態を示す、所定のメッセージを送信することと、
を含む、方法。
【請求項１２】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御する方法であって、当該方法は、
ネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、所定のメッセージが該ネットワークノードから受信された場合にのみ該ネットワークノードがネットワークに許可されるトリガベースのネットワーク参加プロセスを適用すること、
を含む、方法。
【請求項１３】
無線ネットワークへのネットワークノードの追加を制御する方法であって、当該方法は、
第１のネットワーク参加モードにおいて、オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みる、及びネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされた場合、該ネットワークノードのトリガされた状態を示す、所定のメッセージを送信することと、
第２のネットワーク参加モードにおいて、ネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、さらなる所定のメッセージが該ネットワークノードから受信された場合にのみ該ネットワークノードをネットワークに許可することと、
前記第１のネットワーク参加モードから前記第２のネットワーク参加モードに切り替えることと、
を含む、方法。
【請求項１４】
前記第１のネットワーク参加モードから前記第２のネットワーク参加モードに切り替えることは、コマンド又は属性の受信に応答して実行される、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
コンピュータデバイスで実行された場合、請求項１１、１２又は１３のステップを行うためのコード手段を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭、オフィス、小売、ホスピタリティ及び産業のための様々な異なるアプリケーションで使用するための、限定されないが、ＺｉｇＢｅｅネットワーク又は他の照明制御ネットワーク等の無線ネットワークにおけるネットワークデバイスのコミッショニングの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＺｉｇＢｅｅネットワークは、メッシュトポロジ内のデバイス間のマルチホップ通信を可能にする、低電力／低コストの無線照明制御ネットワークの一例である。ＺｉｇＢｅｅデバイスは、メッシュネットワーキング機能を伴って、消費電力及びコストを削減し、大規模な展開での使用に適している。ＺｉｇＢｅｅメッシュネットワークのアプリケーションの例には、ホームオートメーション、ビルディングオートメーション、小売サービス、スマートエネルギ、無線屋内照明システム等がある。
【０００３】
ＺｉｇＢｅｅネットワークは、家庭、小売、産業／オフィス等のさまざまなアプリケーションで広く使用されている。アプリケーションには、ワイヤレスライトスイッチ、ランプ、サーモスタット、さまざまなセンサ、家庭用ディスプレイ付きの電気メータ、交通管理システム、及び短距離の低速ワイヤレスデータ転送を必要とするその他の民生用及び産業用機器等がある。
【０００４】
初期設定中に、ＺｉｇＢｅｅデバイスは、コミッショニングプロシージャを実行して、ネットワーク内のデバイス間の通信を暗号化するために使用されるネットワークキーを取得する。コミッショニングは、新しいＺｉｇＢｅｅネットワークがセットアップされる、又は新しいＺｉｇＢｅｅデバイスが既存のネットワークに追加されるプロセスである。
【０００５】
照明制御ネットワークでは、トリガされるネットワーク参加（トリガベースの参加(trigger-based joining)）と自動ネットワーク参加（オート参加(auto-joining)）の両方がよく使用される。さまざまなＺｉｇｂｅｅベースのシステムは、オート参加を採用している。すなわち、（ファクトリニュー(factory-new)状態の場合）デバイスは、自動的にオープンネットワークを探索し、見つけるとネットワークに参加する。オート参加には、ユーザにとって便利であるという有利な点がある。ユーザがシステムに新しいランプ又は他のネットワークデバイスを追加する場合、該ユーザがしなければならないのは、ゲートウェイ（例えば、ブリッジデバイス）にそのＺｉｇｂｅｅネットワークを開かせることであり、ランプは自動的にネットワークに参加し、ゲートウェイは新しく追加されたランプ又は他のデバイスを制御することができる。
【０００６】
しかしながら、オート参加には不利な点がある。何百ものファクトリニューライトがある大きな建物において、４００ノードのためのネットワーク参加プロセスは、最大４時間かかる可能性がある。さらに、オート参加の結果、ファクトリニューライトが、他の部屋、フロア、さらには隣接する建物からネットワークに、又は参加しようとするネットワークに参加するのではなく、その他の非照明制御ネットワークに参加することがあり得る。そのため、トリガベースの参加（トリガ参加(trigger-joining)）が、一部の照明制御ネットワークにおいて選択されている。トリガ参加が使用される場合、（赤外線ポインターでポイントする、ボタンを押す等の）トリガオペレーションにより、デバイスはオープンネットワークを探すことを開始し、見つけたらネットワークに参加する。
【０００７】
照明制御ネットワークに参加するため両方のタイプの方法に単一のデバイスを適用可能にすることができる、フレキシブルなコミッショニングアプローチが望ましいであろう。これにより、単一製品のストックが両方の種類のアプリケーションに使用されることができるため、製品の陳腐化(product obsolescence)が回避されることができる。少なくとも、オート参加プロセスがより適切に制御されることができる、コミッショニングアプローチを提供することが望ましいであろう。
【０００８】
Ｄ１（ＵＳ  ２０１６ ０ ２４８６２９  Ａ１）は、ネットワークのためのプロファイル間コミッショニング方法及び装置に関するものである。これは、第２のプロファイルに従ってネットワーク内で動作するよう第１のプロファイルの参加ノードを構成するためのコミッショニング装置及び方法であって、コミッショニング装置は、第１のプロファイルに対応するコミッショニングプロセスをエミュレートするように構成される、コミッショニング装置及び方法を開示している。
【０００９】
Ｄ２（ＵＳ  ２０１０００８０２００  Ａ１）は、マルチネットワーク無線メッシュネットワーク環境におけるネットワークデバイスであって、無線メッシュネットワークに参加している第１のメッシュネットワークデバイスからブロードキャストメッセージを受信し、ライトを作動させる、サウンドを再生する、又は識別応答メッセージをブロードキャスト側メッシュネットワークデバイスに返信する等して該ブロードキャストメッセージが受信されたことを識別することにより、該ネットワークのメンバとして自身を識別する、ネットワークデバイスを開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、フレキシブルでより効果的なコミッショニングアプローチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、請求項１、２又は３に記載の装置、請求項９に記載のネットワークデバイス、請求項１０に記載の照明システム、請求項１１、１２又は１３に記載の方法、及び請求項１５に記載のコンピュータプログラムによって達成される。
【００１２】
第１の態様では、ネットワークノードは、オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みる、及びネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされた場合、ネットワークノードのトリガされた状態を示す、所定のメッセージを送信するように構成される。さらに、ゲートウェイデバイス又は他のネットワークノードは、ネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、所定のメッセージが受信された場合にのみ要求ネットワークノード(requesting network node)がネットワークに許可されるトリガベースのネットワーク参加プロセスを適用するように構成されることができる。
【００１３】
したがって、第１の態様では、提案された発明は、ネットワークを開き、制御及び制限された自動コミッショニング(controlled and restricted automatic commissioning)を可能にする、ゲートウェイからトリガベースの参加プロセスを開始することによってゲートウェイベースのシステムで有利に利用されることができる。
【００１４】
典型的には、所定のメッセージは、ノードがトリガされる場合に送信され、参加は、他のデバイスが当該メッセージを受信した後にのみ成功する。さらに、提案されたプロセスは、デバイスが同じネットワークに再コミッショニングされる場合にも適用されることに留意されたい。
【００１５】
第２の態様では、ネットワークノードは、オープンネットワークを探索し、見つけられた場合参加することを試みる、及びネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされた場合、ネットワークノードのトリガされた状態を示す、所定のメッセージを送信するための第１のネットワーク参加モードを提供する、及び他のネットワークノードがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す、さらなる所定のメッセージが受信された場合にのみ他のネットワークノードをネットワークに許可するための第２のネットワーク参加モードを提供するように構成され、ネットワークノードはさらに、第１のネットワーク参加モードから第２のネットワーク参加モードに切り替えるように構成される。
【００１６】
したがって、第２の態様では、単一のネットワークノードが、（１）トリガベースの参加システム及び（２）自動参加システムの両方に使用されることができ、製品の陳腐化が防止されることができる。斯くして、ファクトリニュー状態の標準ネットワークデバイスは、デフォルトでは自動参加を使用してシステムに自動参加し得るが、トリガベースの参加が使用されるシステムにトリガ参加するメカニズムも備えているため、デバイスを自動参加モード又はトリガベースの参加モードのいずれかにコンフィギュレーションする必要なく、両方のアプリケーションで使用されることができる。したがって、ネットワークノードは、デバイスを特定の参加モードにコンフィギュレーションする必要なく、両方の制御システム環境で使用されることができる。さらに、ネットワークノードは、（トーチライト等の）単一のトリガ参加コマンドが追加されることができる。
【００１７】
無線ネットワークは、マルチホップネットワーク（Ｚｉｇｂｅｅネットワーク等）又はスター型ネットワーク（低電力ワイドエリアネットワーク（ＬＰＷＡＮ：Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等）であってもよい。
【００１８】
第２の態様の第１のオプションによれば、ネットワークアドミッションコントロールユニット(network admission control unit)は、ネットワークノードによる所定のコマンドの受信に応答して直接新しいネットワークを作成し、開くように構成されてもよい。これは、ネットワークがまだ利用できない場合に、ネットワーク作成プロセスが、例えばインストーラによって、直接開始されることができるという利点を提供する。コマンドは、別のネットワークを介して（例えば、非Ｚｉｇｂｅｅネットワーク（例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのネットワーク）を介して受信されたコマンドによって）、又はコミッショニングツールを介して提供されてもよい。
【００１９】
第２の態様の第１のオプションと組み合わされることができる第１の態様の第１のオプション又は第２の態様の第２のオプションによれば、所定のメッセージは、参加されるべきネットワークと同じチャネルで少なくとも送信され、情報を送信するデバイスに関連することができる該情報を含む、ネットワークから独立したメッセージ（すなわち、パーソナルエリアネットワーク間（ＩｎｔｅｒＰＡＮ）メッセージ等、同じネットワーク上にないデバイス間で送信／受信されることもできるネットワークに制約されないメッセージ）であってもよい。これにより、所定のメッセージは、ネットワークノードが同じネットワーク内にはなくても、同じチャネルで、これらネットワークノード間で送信及び受信されることができる。このメッセージは、複数のチャネル、例えば、照明システムによって典型的に使用されるチャネルで送信されてもよい。
【００２０】
「所定のメッセージ」という表現は、それが別個のメッセージであることを必ずしも意味しないことに留意されたい。所定のメッセージは、関係するネットワークノードによって送信される既存のメッセージに１つ以上のフィールドを追加することによって実装されることもできる。また、所定のメッセージは、特定の方法で送信される従来技術のメッセージの特定のシーケンス（例えば、順序(order)、時間間隔(time spacing)、チャネル上のマッピング(mapping over channels)、送信電力の変動(transmit power variations)等）として実装されてもよい。
【００２１】
第２の態様の第１又は第２のオプションと組み合わされることができる第２の態様の第３のオプションによれば、ネットワークアドミッションコントロールユニットは、追加されたネットワークノードにネットワーク参加プロセスを用いるように指示するためのコマンド又は属性を追加されたネットワークノードに送信するように構成されてもよい。この対策は、追加されたネットワークノードが、ネットワークを開いたネットワークノードと同じネットワーク参加プロセスを使用することを保証するのに役立つ。コマンド又は属性は、それぞれ標準のネットワークコマンド又は属性であってもよい。
【００２２】
ノードがネットワークを開く場合、ノードは、典型的には、例えばデフォルトで、すでにネットワーク内にある他のノードに、例えば前もって又はメッセージにおいて、適用されるべき方法を通知してもよい。別の代替例は、「ｏｐｅｎ  ｎｅｔｗｏｒｋ」コマンドにフラグを追加することであってもよい。
【００２３】
ネットワークに参加したばかりのデバイスがネットワークを開いたノードから「指示」を受けなかった場合、デバイスは、どのように参加したかを記憶し、現在のネットワークが開いている期間同じロジックを適用してもよい。
【００２４】
第１の態様の第１のオプション又は第２の態様の第１乃至第３のオプションのいずれかと組み合わされることができる第１の態様の第２のオプション又は第２の態様の第４のオプションによれば、ネットワークアドミッションコントロールユニットは、ネットワークノードに専用の対応するコマンドが受信された場合、所定のメッセージの受信なくネットワークにネットワークノードを許可するように構成されてもよい。これにより、所定のメッセージを送信しなかった選択されたサードパーティデバイスも、例えば、すべての独自のネットワークノードが追加された後に、許可されることができる。
【００２５】
第１の態様の第１及び第２のオプション又は第２の態様の第１乃至第４のオプションと組み合わされることができる第１の態様の第３のオプション又は第２の態様の第５のオプションによれば、ネットワークノードはさらに、所定の期間後ネットワークに参加できなかった場合、又はトリガが繰り返された場合、又はトリガが追加の条件、例えば、パワーサイクル(power cycle)と組み合わされる場合、新しいネットワークを作成し、開くように構成されてもよい。
【００２６】
第１の態様の第１乃至第３のオプション又は第２の態様の第１乃至第５のオプションと組み合わされることができる第１の態様の第４のオプション又は第２の態様の第６のオプションによれば、第１のネットワーク参加モードから第２のネットワーク参加モードに切り替えることは、コマンド又は属性の受信に応答して実行されてもよい。
【００２７】
上記の装置は、ディスクリートハードウェアコンポーネント、組み込みチップ若しくはチップモジュールの配列を備えたディスクリートハードウェア回路に基づいて、又はメモリに格納された、コンピュータ読み取り可能媒体に書き込まれた若しくはインターネット等のネットワークからダウンロードされたソフトウェアルーチン若しくはプログラムによって制御される信号処理デバイス若しくはチップに基づいて実装されてもよいことに留意されたい。
【００２８】
請求項１、２又は３の装置、請求項９のネットワークデバイス、請求項１０の照明システム、請求項１１、１２又は１３の方法、及び請求項１５のコンピュータプログラムは、同様及び／又は同一の好適な実施形態、とりわけ、従属請求項に記載されるような実施形態を有し得ることを理解されたい。
【００２９】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項又は上記の実施形態とそれぞれの独立請求項との任意の組み合わせであり得ることも理解されたい。
【００３０】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に述べられる実施形態を参照して明らかになり、解明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１の実施形態による、無線ネットワークのためのデュアルモード照明器具デバイスの概略ブロック図を示す。
【図２】第２の実施形態による参加プロシージャのシグナリング及び処理図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
ここで、本発明の実施形態が、無線ネットワークの一例としてＺｉｇｂｅｅ照明ネットワークに基づいて述べられる。
【００３３】
図１は、外部コミッショニングデバイス又はツール２０によって生成されるトリガ信号Ｔによってトリガされ得る、第１の実施形態によるＺｉｇｂｅｅ照明器具デバイス（Ｌ１）１０の概略ブロック図を示す。外部コミッショニングデバイス２０は、フラッシュライト、リモートコントロールデバイス、携帯電話、スマートフォン、タブレット、ラップトップ等のモバイルデバイス、又はトリガ信号Ｔがユーザ／インストーラの物理的アクション（ボタンを押す等）に対応する照明器具デバイスのボタンであってもよく、コミッショニングの目的でトリガ信号を転送するためのあらゆる可能なタイプの物理的アクション又は信号接続（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、赤外線（ＩＲ）、近距離無線通信（ＮＦＣ）、無線ローカルエリア通信（Ｗｉ−Ｆｉ）、ライト等）が使用されることができる。
【００３４】
第１の実施形態によれば、照明器具デバイス１０は、両方のタイプの制御システム、すなわち、自動コミッションシステム及びトリガベースのコミッションシステムにおいてネットワークノードとして利用されることができるように構成される。これを達成するために、照明器具デバイス１０は、照明器具デバイス１０のコミッショニングプロシージャを制御するためのネットワークアドミッションコントロール（ＮＡＣ）機能又はユニット１４を備える。これは、自動参加（ＡＪ）機能又はユニット１６の制御下の自動参加モード、及びトリガベースの参加（ＴＪ）機能又はユニット１８の制御下のトリガベースの参加モードにおいてＺｉｇｂｅｅネットワーク（図示せず）への照明器具デバイス１０の許可(admission)を制御するように動作されることができる。さらに、トランシーバ（ＴＲＸ）機能を備えた無線周波数（ＲＦ）ユニット１２が、無線でＺｉｇｂｅｅネットワークに送信される／Ｚｉｇｂｅｅネットワークから受信されるべきＲＦ信号を生成するために設けられる。
【００３５】
トリガ参加を適用するＺｉｇｂｅｅ照明ネットワークにネットワークノードとして照明器具デバイス１０を追加するために、インストーラは、トリガ信号Ｔ（例えば、赤外線（ＩＲ）信号、ＢＬＥ信号、フラッシュライト等）を発することにより照明器具デバイス１０をトリガすることができる。
【００３６】
デフォルトでは、ネットワークアドミッションコントロールユニット１４は、自動参加モードに設定され、オープンネットワークを探索するために自動参加ユニット１６によって制御される。
【００３７】
第１の実施形態によれば、自動参加機能１６は、トリガ信号Ｔがコミッショニングツール２０から受信された場合、所定のメッセージを生成し、送信するようにネットワークアドミッションコントロールユニット１４を制御する。
【００３８】
代替例として、所定のメッセージは、ネットワークアドミッションコントロールユニット１４を伴わずに送信されてもよい。この場合、トリガ信号Ｔによってトリガされ、それに応答して所定のメッセージを生成し、それをＲＦユニット１２のトランシーバに転送する、別個のユニットが設けられてもよい。
【００３９】
１つ以上のＺｉｇｂｅｅチャネル上のパーソナルエリアネットワーク間（ＩｎｔｅｒＰＡＮ）メッセージ（すなわち、インバンドメッセージ(in-band message)）であってもよい、所定のメッセージは、照明器具デバイス１０がトリガされ、斯くしてコミッショニングツール２０によるコミッショニングのために選択されたことをネットワークに示す。追加的に、ネットワーク参加要求が生成され、ネットワーク参加プロシージャを開始するためにネットワークアドミッションコントロールユニット１４によって送信される。所定のメッセージ及びネットワーク参加要求は、照明器具デバイス１０を識別する対応する情報によってリンクされることができる。これにより、「ネットワーク内のデバイス」は、所定のメッセージを「ジョイナ(joiner)」の参加要求にリンクすることができる。リンク情報は、ネットワークアドレス（例えば、メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス）であってもよく、又はジョイナが乱数を生成し、両方のメッセージにこの数字を追加してもよく、又はメッセージのうちの１つが、（例えば、ネットワーク内のデバイスによってチェックされることができるが、ジョイナデバイスに「なりたいもの("wanna-be")」を作成している競合他社によってはなりすまされないシークレットを使用する）乱数に基づく値を含んでもよい。所定のメッセージ及びネットワーク参加要求が単一メッセージに組み合わされる場合、この単一メッセージの本文は、ネットワーク内のデバイスが、ジョイナをネットワークに許可又は拒否するかどうかを決定することを可能にするなんらかの秘密情報を含んでもよい。
【００４０】
所定のメッセージは、ジョイナとネットワーク内のデバイスとの間の一種のビーコン要求(beacon request)又はビーコン交換(beacon interchange)であってもよく、ネットワーク内のデバイスは、ジョイナが許可される場合、ビーコン（「オープン(open)」）で応答する、又はジョイナが許可されない場合、ビーコン（「クローズド(closed)」）で応答する、若しくはビーコンがまったくないことで応答してもよい。要求側ジョイナのネットワークアドレス（例えば、ＭＡＣアドレス）が、ビーコン要求に追加されてもよい。代替例として、ビーコン要求及びビーコンシーケンスの後に、ジョイナによって送信されるアソシエート要求(associate request)が続いてもよく、この場合、（そのためにネットワークが開いている）ネットワーク内のデバイスは、関連付け応答(association response)で応答する。この応答において、ネットワーク内のデバイスは、応答内のステータスフィールドを、所定の値（例えば、空きがない場合、０ｘ０１：「容量におけるＰＡＮ(PAN at capacity)」、又は（ジョイナが、所定のメッセージを送信しているデバイスの「リスト」になく、斯くして参加することが許可されない場合）０ｘ０２：「ＰＡＮアクセスが拒否される(PAN access denied)」に設定することができる。ネットワーク内のデバイスの別の代替例は、ジョイナが「リスト」にない場合、単に関連付け応答メッセージで応答しないことである。これにより、ジョイナは、デバイスのリストに基づいてネットワークに選択的に許可されることができる。
【００４１】
しかしながら、トリガ信号Ｔが受信されなかった場合、自動参加機能１６は、所定のメッセージではなく、ネットワーク参加要求のみを生成し、送信するようにネットワークアドミッションコントロールユニット１４を制御する。
【００４２】
デバイスが（照明器具デバイス１０で個別に設定されてもよい）一定時間後にネットワークに成功裏に参加できなかった場合、ネットワークアドミッションコントロールユニット１４は、ＲＦユニット１２を介して対応するシグナリングを生成し、発することによってネットワークを作成し、自動参加モードからトリガベースの参加モード（制御された参加方法）に切り替えてもよい。ここで、トリガベースの参加ユニット１８は、潜在的な他のデバイスがこのネットワークに参加することを可能にするようにネットワークアドミッションコントロールユニット１４を制御する。
【００４３】
第１の実施形態によれば、トリガベースの参加ユニット１８は、所定のメッセージがデバイス（例えば、別の照明器具デバイス）からすでに受信されている場合にのみ、該デバイスが開かれたネットワークに参加することを許可するようにネットワークアドミッションコントロールユニット１４を制御するように構成される。
【００４４】
斯くして、第１の実施形態によれば、照明器具デバイス１０は、照明システムが自動参加ベースの参加スキームを採用している場合、オープンネットワークにオートジョイン(autojoin)することができ、又は代替的に、適用可能な状況においてトリガベースの参加スキームと共に使用されることができる。これにより、照明器具デバイス１０は、両方のタイプの制御環境において使用されることができる。
【００４５】
自動参加ユニット１６及びトリガベースの参加ユニット１８は、単一の参加ユニットに組み合わされてもよく、又はネットワークアドミッションコントロールユニット１４に組み込まれてもよいことに留意されたい。照明器具デバイス１０に参加ケイパビリティ(joining capability)のみが構成される場合、組み合わされた単一の参加ユニットは、照明器具デバイス１０がトリガされた場合、所定のメッセージの送信を制御（アクティブ化）することを担ってもよい。
【００４６】
図２は、Ｚｉｇｂｅｅネットワークに順々に追加されるべき３つの照明器具デバイス（Ｌ１〜Ｌ３）１０−１〜１０−３を伴う、第２の実施形態による参加プロシージャのシグナリング及び処理の図を示す。第２の実施形態は、トリガ参加が適用されなければならない照明システムを想定している。
【００４７】
図２において、水平矢印は、図の上部のボックスによって示される照明器具デバイス１０−１〜１０−３間のシグナリングを示し、それぞれのデバイスのボックスの下のブロックは、それぞれのブロックの上にあるそれぞれのデバイスの処理ステップ又はプロシージャを示す。時間は、図の上から下に向かって垂直方向に進む。図２のメッセージのいくつかは繰り返し送信されてもよく、時間軸は縮尺通りではないことに留意されたい。
【００４８】
以下、第２の実施形態による参加プロシージャが、図２を参照して述べられる。
【００４９】
ステップＳ２０１において、照明器具デバイス１０−１〜１０−３は、オンされた場合、デフォルトで自動参加（ＡＪ）モードに設定され、参加要求（図１に図示せず）の送信を開始する。
【００５０】
その後、ステップＳ２０２において、インストーラは、コミッショニングツールで、例えば、ＩＲ、ＢＬＥ、昼光センサをトリガするための単純なフラッシュライトを介して、又は第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１のボタンを押すことにより、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１をトリガする。これに応答して、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１は、所定のメッセージ（例えば、図１に示されていない、ＩｎｔｅｒＰＡＮメッセージ等、現在のＺｉｇｂｅｅネットワークに制約されないネットワークから独立したメッセージ）の送信を開始する。第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１が一定時間後にネットワークに成功裏に参加できなかった場合、ステップＳ２０３において、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）は、新しいネットワークを作成し、開き、自身のアドミッションコントロール方法を、所定のメッセージがデバイス（例えば、別の照明器具デバイス）からすでに受信されている場合にのみ、該デバイスが開かれたネットワークに参加することを許可される、制御された参加方法（ＣＪＭ：ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｊｏｉｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ）に切り替える。
【００５１】
代替例として、ステップＳ２０２において、特別なコマンド又は専用のコマンドが、初めにオープンネットワークを探索することなく、直接ネットワークを開始させ、開かせるために第１の照明器具デバイス（Ｌ１）に送信されてもよい。
【００５２】
他の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３はデフォルトの自動参加ノードモードのままであり、パワーアップの時点からすぐにオープンネットワークを探す。これらは、第１の照明器具（Ｌ１）１０−１が自身のネットワークを開いた場合、（Ｌ１によって作成された）新しいネットワークに参加しようとする。しかしながら、第２、第３の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３はまだコミッションツールによってトリガされていないため、それぞれのステップＳ２０４及びＳ２０５において、どちらも従来の参加要求（ＪＲ）を送信し、所定のメッセージを送信しない。
【００５３】
第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１は、他の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３からネットワーク参加リクエストを受信する場合、自身の新しいネットワークに参加することを許可することができない。なぜなら、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１は、照明器具デバイスがコミッショニングツールによってトリガされたことを示す所定のメッセージを受信した該照明器具デバイスのみを許可するように構成されているからである。プロセスのこの段階において、他の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３はまだトリガされていないため、必要な所定のメッセージを送信していない。この挙動を鑑みて、他の照明器具デバイスは、初めはネットワークに参加することを許可されない（インストーラがこれらをトリガした後にのみである）。したがって、これらは、トリガされる前に必要な限り何度も参加試行を可能にするように構成されるべきである。
【００５４】
ステップＳ２０６において、インストーラは、第２の照明器具（Ｌ２）１０−２をトリガする。第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２はまた、ステップＳ２０７において、フレンドアナウンス(friend-announcement)として、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１によって開始されたネットワークと同じＲＦチャネル、及び潜在的には照明システムによって典型的に使用される他のＲＦチャネル上で所定のメッセージを送出する。ステップＳ２０６のトリガは、ステップＳ２０２のトリガと同じタイプ又は異なるタイプのトリガであり得ることに留意されたい。斯くして、所定のメッセージが、インバンドメッセージとして送信される。このようなインバンドメッセージは、Ｚｉｇｂｅｅデバイスが同じネットワーク内にない（しかしながら同じＲＦチャネル上にある）場合でもこれらＺｉｇｂｅｅデバイス間で送受信されることができる。このメッセージのコンテンツは、それが本実施形態による制御された参加モードを使用するデバイスであることを示すであろう。
【００５５】
参加要求及び所定のメッセージは、単一のメッセージに組み合わされてもよいことに留意されたい。
【００５６】
しかしながら、第３の照明器具デバイス（Ｌ３）は依然としてインストーラによってトリガされないため、この段階ではまだ所定のメッセージを送信しない。したがって、第１の照明器具（Ｌ１）１０−１は、第３の照明器具（Ｌ３）１０−３がネットワークに参加することを防止する（ステップＳ２０８）。
【００５７】
その後、（第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２の固有の識別、例えば、Ｚｉｇｂｅｅメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）アドレスを含んでもよい）所定のメッセージが、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１によって受信される。その後、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１は、受信された所定のメッセージ（ＰＭ）と同じ固有の識別に基づいて参加要求を認識して、ステップＳ２０９において、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２が自身のネットワークに参加することを許可する。
【００５８】
第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２がネットワークに参加すると、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２は、所定のメッセージの送信を停止する。代替例として、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２は、帯域幅を浪費しないために、ネットワークに追加されることなくトリガの時点からあるタイムアウト後に所定のメッセージの送信を停止するように構成されてもよい。
【００５９】
その後、ステップＳ２１０において、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１は、コマンド又は属性Ａを追加された第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２に送信して、第２の照明器具デバイスのアドミッショコントロール方法を、ステップＳ２１１において、第２の照明器具デバイスが追加された新しいネットワークの制御された参加方法（ＣＪＭ）に切り替えさせる。
【００６０】
代替例として、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２は、制御された参加モードにおいて自身で参加したために制御された参加モードに切り替えてもよく、又はネットワーク内のデバイスのいずれかに現在の参加方法を要求してもよい。
【００６１】
最後に、ステップＳ２１２において、インストーラはまた、ファクトリニュー照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３をトリガする。しかしながら、照明器具デバイス（Ｌ３）は、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１の無線範囲外である可能性がある。これは、第１の照明器具（Ｌ１）１０−１が、ステップＳ２１３において第３の照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３によって送信された所定のメッセージを受信しない可能性があることを意味する。なぜなら、このような所定のメッセージは、中継又は転送されないからである。ステップＳ２１２のトリガは、ステップＳ２０２又はＳ２０６のトリガと同じ種類又は異なる種類のトリガであり得ることに留意されたい。
【００６２】
しかしながら、ネットワークは分散参加機能(distributed joining function)で構成されているため、ネットワークに参加したすべてのノード（例えば、照明器具デバイス）は同等である。したがって、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１又は第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２のいずれかが、（上記と同じコミッショニングステップを使用して）ファクトリニュー照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３をネットワークに許可することができる。例えば、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２がステップＳ２１３で第３の照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３から所定のメッセージを受信した場合、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２は、（第３の照明器具（Ｌ３）１０−３から所定のメッセージを受信していて、制御された参加方法も使用しているため）第３の照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３がネットワークに参加することを許可する。ここで、効果的にすべての照明器具デバイス（Ｌ１、Ｌ２及びＬ３）１０−１〜１０−３は、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１が第３の照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３から所定のメッセージを受信していなくても、ステップＳ２１４において同じネットワーク上にある。
【００６３】
その後、ステップＳ２１５において、第１又は第２の照明器具デバイス（Ｌ１又はＬ２）１０−１又は１０−２は、コマンド又は属性Ａを追加された第３の照明器具デバイス（Ｌ３）１０−３に送信して、第３の照明器具デバイスのアドミッショコントロール方法を、ステップＳ２１６において、第３の照明器具デバイスが追加された新しいネットワークの制御された参加方法に切り替えさせる。
【００６４】
インストーラが建物を横切って作業する場合、インストーラが先のステップで追加した「追加されるべきライト」に隣接するライトが常に存在する可能性が高い。したがって、提案されたフローは、オープンプランオフィス等の大規模無線ネットワークに対しても非常に堅牢で効率的である。
【００６５】
任意選択的に、提案されたタイムアウトメカニズムのインディケーション（例えば、いつ第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１がタイムアウトを決定して、自身のネットワークを開始したかのインディケーション、すなわち、インストーラが第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２等々をトリガするために先に進むことができるときのインディケーション）がインストーラに提供されてもよい。これは、トリガされた照明器具デバイスがネットワークに参加した場合、及び／又はネットワークに参加できず、（タイムアウトの後等）自身のネットワークを開始した場合、視覚的インディケーションであってもよい。このような視覚的インディケーションは、ネットワークに参加した場合、又は自身のネットワークを開始した場合に明るさを減光することであってもよい。斯くして、デバイスが参加したこと（例えば、図２の第２及び第３の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３）又は新しいネットワークを開始したこと（例えば、図２の第１の照明器具デバイス（Ｌ１））がインストーラに示されることができる。
【００６６】
インストーラが（例えば、ネットワークの第１の照明器具であることを知っているため）タイムアウトを待ちたくない場合、インストーラは、特別なトリガを開始する、又はトリガを再び送信することができる。
【００６７】
さらなるオプションとして、ネットワークは、（例えば、何のデバイスも一定時間参加していない場合）タイムアウトによって、又は別の専用のトリガ、若しくはネットワーク内のデバイスの１つに参加するために使用される同じトリガによって、ネットワーク上に既にあるデバイスに（偶発的な使用を防止するために可能であれば繰り返される又はより長い時間）このトリガを送信して、該デバイスにネットワークを閉じさせる追加のセマンティクスを有して、閉じられてもよい。
【００６８】
第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１だけでなく、他の照明器具デバイス（Ｌ２、Ｌ３）１０−２、１０−３のいずれも、実際にはゲートウェイデバイスであってもよく、必ずしも照明器具デバイスである必要はないことに留意されたい。また、同じようにして参加されることができる他のネットワークデバイス（例えば、スイッチ、センサ、プラグロードコントローラ(plugload controller)等）があってもよい。
【００６９】
明らかに、上記のプロシージャでは、サードパーティのＺｉｇｂｅｅデバイスをネットワークに追加することはできない。なぜなら、これらのデバイスは、上記の専用の挙動（制御された参加方法）を欠いており、コミッショニング中に必要な所定のメッセージを送信しないからである。サードパーティのＺｉｇｂｅｅデバイスも上記の専用ネットワークに参加することを許可することが望まれる場合は、専用コマンドが、所定のメッセージを送信していないデバイスもネットワークに参加することを許可するために第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１（又はネットワークに参加している別のランプ）にコミッショニングツールによって又はこのネットワーク若しくは別のネットワークを介して送信されてもよい。この許可(allowance)は、（エンターテインメントフィーチャ等の）Ｚｉｇｂｅｅネットワークで公開される特性に示される特定の製造者及び／又はモデルに限定されてもよい。これにより、インストーラは、提案された制御された参加方法（「ポイントアンドトリガ(point-and-trigger)」参加方法）を使用してすべての専用照明器具デバイスを先ず追加し、その後、あるサードパーティデバイスを同じネットワークに追加してもよい。これらは典型的には少数であるため、多数のデバイスが一度にネットワークに参加しようとする最初に言及した問題は発生しない。
【００７０】
しかしながら、上記の照明器具デバイス（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）１０−１〜１０−３は依然として、従来の自動参加プロシージャを使用するサードパーティのＺｉｇｂｅｅゲートウェイを追加設定なしに(out-of-the-box)オートジョインさせ得ることに留意されたい。ＣＪＭを実装するファクトリニュー照明器具デバイスは、（例えば、トーチライト等を使用して）トリガされた場合所定のメッセージを常に送信する。しかしながら、所定のメッセージは、サードパーティのゲートウェイ、及びＣＪＭを実装していない照明器具デバイスでは無視される。
【００７１】
実施形態で述べられる提案された参加プロシージャは、（再ブロードキャスト又は転送されない）専用のＩｎｔｅｒＰＡＮメッセージを交換することに基づいているため、第１の照明器具デバイス（Ｌ１）１０−１が、第２の照明器具デバイス（Ｌ２）１０−２から所定のメッセージを聞くためにシングルホップ近接性にあることを必要とする。しかしながら、これは、定義によりインストーラがインストール中に隣接するライトを選択する、スタンドアロンシステムのためのポイントアンドセレクトインストーラフロー(point-and-select installer flow)にフィットする。
【００７２】
さらに、提案されたコミッショニングアプローチは、例えば、ゲートウェイフリーシステムに非常に適している。なぜなら、インストーラは、ライトと同じエリアに物理的に立ちながらネットワーク形成を行うからである。したがって、インストーラが後続の第２の照明器具デバイス（例えば、ライト又はランプ等）をトリガすると、第２の照明器具デバイスによって送信される所定のメッセージは、無線範囲はどうあれ先の第１の照明器具デバイス（例えば、ライト又はランプ等）によって受信されるであろう。
【００７３】
第３の実施形態によれば、提案されたコミッショニングアプローチは、少なくとも１つのスマート照明器具デバイス（例えば、電球、ランプ等）、及び少なくとも１つの照明器具デバイスと通信するためにＺｉｇｂｅｅトランシーバとして使用される（ブリッジ又はハブとも呼ばれる）ゲートウェイデバイスからなる照明システムに実装されてもよい。ゲートウェイデバイスは、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ又はＷｉＦｉを介してホームルータに接続してもよい。この場合、インストーラは、ゲートウェイデバイスから制御された参加方法を開始する。ゲートウェイデバイスはネットワークを開き、所定のメッセージの受信に基づいてゲートウェイデバイスから外方へ(outward from)一度に１つの照明器具をコミッショニングする。
【００７４】
照明制御システムは、使用時にさまざまな制御モデル、例えば、（スイッチ及びセンサからの信号が中央ノードに送信され、中央ノードが必要とされる照明効果を決定し、これらを照明器具デバイスに分配する）集中制御、及び（スイッチ及びセンサからの信号が（少なくとも）スイッチ／センサ近傍の照明器具デバイスに送信され、該照明器具デバイスがスイッチ／センサからの信号に基づいて適切な照明効果を決定することができる）分散制御、又はこれらの何らかの組み合わせ若しくはバリエーションを使用することができる。斯くして、照明器具デバイスは、これらの方法のうちの１つを使用するように構成される必要があってもよい。上記の実施形態で使用されるトリガはまた、照明制御方法を構成するための入力として使用されてもよい。例えば、上記の実施形態のうちの１つによるデバイスは、制御された参加方法を使用するためのトリガを受信した場合は分散制御を使用する一方、同じデバイスは、そのようなトリガを受信しなかった場合は集中制御を使用してもよい。
【００７５】
要約すると、ゲートウェイベースのレイアウト又はゲートウェイフリーのレイアウトのいずれかを有する無線ネットワークにおける自動参加と任意選択的に組み合わされる制御された参加(controlled joining)を提供するために使用されることができるコミッショニング方法及び装置が述べられている。また、本発明は、集中制御や分散制御と組み合わされることができる。
【００７６】
提案されたコミッショニングアプローチは、任意のタイプの分散型又は集中型無線ネットワーク（例えば、マルチホップ又はスター型ネットワーク）及びスイッチ、センサ等の他のＺｉｇｂｅｅデバイスに等しく適用されることができる。
【００７７】
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に例示及び説明されてきたが、そのような例示及び説明は、図的又は例示的であって、限定的なものではないと見なされるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されない。述べられた照明器具デバイスは、ネットワーク参加プロシージャが実装されることができる任意のタイプのネットワーク化されたデバイス（例えば、スイッチ、センサ、プラグロードコントローラ等）であってもよい。提案された参加プロシージャは、他のタイプの無線ネットワークに、他のタイプのメッセージと共に、適用されることができ、可能であれば標準化されることができる。さらに、本発明は、無線ネットワーク（例えば、ＺｉｇＢｅｅ又は他のもの）を実装する任意のプロダクトに適用されることができる。例には、単一のライトポイントが、ＢＬＥを介してスマートフォン又はタブレット等のモバイルデバイスを使用してコミッショニングされる、大規模なＺｉｇＢｅｅ照明ネットワーク等が含まれる。さらに、様々なタイプの入力操作（例えば、ハードウェアスイッチ又はボタン、音声コントロール、フラッシュライトコントロールアプリベースのスマートフォンコントロール等）を備えたコミッショニングのための様々なユーザインターフェースが、コミッショニングデバイス又はツールに提供されてもよい。
【００７８】
図面、本開示、及び添付の請求項の検討によって、開示される実施形態に対する他の変形形態が、当業者により理解されることができ、また、特許請求される発明を実施する際に実行されることができる。請求項では、単語「含む（comprising）」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数を排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項において列挙される、いくつかの項目の機能を果たしてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。上記の説明は、本発明の特定の実施形態を詳述している。しかしながら、上記がテキストにどのように詳細に現れようとも、本発明は多くの方法で実施されることができ、したがって、開示された実施形態に限定されないことを理解されたい。本発明のある特徴又は態様を説明する際のある用語法(terminology)の使用は、用語法が、当該用語法が関連付けられている本発明の特徴又は態様の特定の特性を含むことに制限されるように本明細書において再定義されていることを意味すると解釈されるべきではないことに留意されたい。
【００７９】
単一のユニット又はデバイスが、請求項において列挙される、いくつかの項目の機能を果たしてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
【００８０】
図２に示されるもの等の述べられた動作は、コンピュータプログラムのプログラムコード手段として、及び／又は専用ハードウェアとして実装されることができる。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に、又は他のハードウェアの一部として供給される、光学記憶媒体又は固体媒体等の、好適な媒体において記憶／頒布されてもよいが、インターネット、又は他の有線若しくは無線の電気通信システム等を介して、他の形態で頒布されてもよい。 
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2021513270.tif 000006
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