(57)【要約】【課題】タイミング抽出を行っている信号を送信しているＮＥに対し、タイミングソースとして使用を禁止するＳＳＭを返送するよう勧告しているＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７８１の方法では、複雑に張られたネットワークのタイミングループを回避することはできない。【解決手段】ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義された、同期網タイミングリファレンスの品質を伝達するＳＳＭ（ＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＳｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を拡張し、ＮＥ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｅｌｅｍｅｎｔ）のＩＤを設けることによって、ＮＥに入力される信号が自ＮＥに同期しているかかどうかを判断しタイミングループの発生を防止する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のネットワーク装置（ＮＥ）が相互に接続した同期系ネットワークにおいて、
第１のＮＥは、タイミングループを確認するとき、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義された、同期網タイミングリファレンスの品質を伝達するＳＳＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を拡張してユニークなＩＤを主信号中の前記ＳＳＭに付加した拡張ＳＳＭを生成し、主信号と共に、接続している第２のＮＥに送信し、
前記第１のＮＥは、接続している第３のＮＥから入力される主信号から抽出した前記拡張ＳＳＭのもつＩＤが、自ＮＥが送出したＩＤと同一であるとき、入力された主信号を同期信号として使用した場合、タイミングループが発生すると判定することを特徴とするタイミングループ確認方法。
【請求項２】
前記タイミングループを確認しないとき、前記第１のＮＥは、
同期元から受信した前記拡張ＳＳＭのＩＤを他のＮＥへ転送することを特徴とする前記請求項１記載のタイミングループ確認方法。
【請求項３】
前記拡張ＳＳＭは、さらに、前記ＩＤを前記ＮＥ間で転送できる前記ＮＥ数を制限する情報であるＬＩＦＥ　ＴＩＭＥが付加されていることを特徴とする前記請求項１記載のタイミングループ確認方法。
【請求項４】
前記拡張ＳＳＭを受信した前記ＮＥは、前記ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥに記述された数を１つづつ減算し、前記数が０になった時前記減算を中止し、前記拡張ＳＳＭを廃棄することを特徴とする前記請求項３記載のタイミングループ確認方法。
【請求項５】
前記拡張ＳＳＭは、複数のＳＴＭフレーム及び複数の２０４８Ｋｂｉｔ／Ｓフレーム中にある前記ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義されたＳＳＭビットから作ることを特徴とする前記請求項３記載のタイミングループ確認方法。
【請求項６】
複数のネットワーク装置（ＮＥ）が相互に接続したＳＤＨネットワークにおけるタイミングループ確認方式であって、
ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義された、同期網タイミングリファレンスの品質を伝達するＳＳＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を拡張してユニークなＩＤと、前記ＩＤを前記ＮＥ間で転送できる前記ＮＥ数を制限する情報であるＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを主信号中のＳＳＭに付加した拡張ＳＳＭをＳＤＨ信号中に備え、
前記ＮＥは、
ＳＤＨ信号終端部と、ＩＤ判定部と、ＳＳＭ生成部と、ＳＳＭ転送処理部と、疑似乱数発生部と、ＳＤＨ信号送信部、を備え、
前記ＳＤＨ信号終端部は、
前記接続している他ＮＥからのＳＤＨ信号を終端し、前記終端した信号から前記拡張ＳＳＭを抽出し、
前記ＩＤ判定部は、
前記抽出した前記拡張ＳＳＭ中の前記ＩＤを抽出し、前記抽出したＩＤが自ＮＥが送信したＩＤか否かを判定し、
自ＮＥがタイミングループを確認しない場合、
前記ＳＳＭ転送処理部は、前記ＩＤ判定部が抽出した前記拡張ＳＳＭ中のＬＩＦＥ　ＴＩＭＥに記述されている数を１だけ減算し、前記ＩＤ判定部が抽出したＩＤをそのまま前記ＳＳＭ生成部に送出し、前記数が０の場合、前記数を減算せず、前記ＩＤを０に設定して前記ＳＳＭ生成部に送出し、前記ＳＳＭ生成部は、前記ＳＳＭ転送処理部から入力した拡張ＳＳＭを前記ＳＤＨ信号送信部に送出し、自ＮＥがタイミングループを確認する場合、
前記ＳＳＭ生成部は、前記疑似乱数発生部で生成した乱数から新たな前記ＩＤを作り、前記ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを新たに設定して新たな前記拡張ＳＳＭを生成して、前記ＳＤＨ信号送信部に送出し、
前記ＳＤＨ信号送信部は、前記ＳＳＭ生成部が出力する前記拡張ＳＳＭをＳＤＨ信号に付加して、前記ＳＤＨ信号を受信したＮＥとは別なる接続しているＮＥへ送信し、
前記ＩＤ判定部が、前記抽出したＩＤが自ＮＥが送信したＩＤとの一致を検出することによって、前記タイミングループを確認することを特徴とするタイミングループ確認方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＤＨネットワーク装置におけるタイミングループ確認方法並びに確認方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル伝送では、伝送媒体を有効に利用して経済的に情報を伝達するためにディジタル情報の多重化を行っている。多重化技術の中核となるものに、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ　）がある。ＳＤＨは、各種の高速サービスや既存の低速サービスを有効に多重化するためのインタフェースを規定するもので、ＩＴＵ−Ｔで標準化されており、情報通信基盤として開発が進められている。
ＳＤＨのネットワークでは図５に示すように、ネットワーク内のすべての装置（ネットワークエレメント：ＮＥ）は、ネットワーク内で基準となるクロック（ＰＲＣ：Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｃｌｏｃｋ）の周波数に同期して動作する必要がある。このため、ＳＳＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を用いて同期確立が行われている。ＳＳＭとは、ＳＤＨオーバヘッド内のＳ１バイトの下位４ビットを利用してクロックの品質情報を伝達し、クロックの同期確立制御を行う方式である。ＳＳＭは、送信側ネットワークエレメントが同期化される基準クロックの品質を示す。ＮＥは、ＳＳＭが最高のクロック品質を示す情報信号を、タイミング基準として選択する。しかしながら、同期化中タイミングループが生成されないこと、すなわち、２つのＮＥが互いを同期クロックソースとして選択しないことを保証するようにしなければならない。互いを同期クロックソースとして選択すると、互いが従属しあい、同期が不安定になる。ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７８１勧告は、タイミングループを防止する方法として、タイミング抽出を行っている信号を送信しているＮＥに対し、タイミングソースとして使用を禁止するＳＳＭを返送するよう勧告している。
図５においてこれを当てはめると、ＮＥ２はＮＥ１に対し使用禁止のＳＳＭを送信し、ＮＥ１がＮＥ２の出力信号をタイミングソースとすることは回避できる。しかしながら、この方法ではＮＥ３がＮＥ２を介しＮＥ１に同期していることをＮＥ１が確認することができない。
よって、ＮＥ１はＮＥ３の出力信号に同期する場合が発生し、その結果タイミングループが発生する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７８１に勧告された方法では、複雑に張られたネットワークのタイミングループを回避することはできないという問題があった。
本発明は、このような課題に鑑みて成されたものであって、その目的とするところは、従来のＳＳＭを拡張し、ＮＥのＩＤを設けることによって、ＮＥに入力される信号が自ＮＥに同期しているかかどうかを判断しタイミングループの発生を防止する方法並びに方式を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に係わる発明のタイミングループ確認方法は、複数のネットワーク装置（ＮＥ）が相互に接続した同期系ネットワークにおいて、第１のＮＥは、タイミングループを確認するとき、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義された、同期網タイミングリファレンスの品質を伝達するＳＳＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を拡張してユニークなＩＤを主信号中の前記ＳＳＭに付加した拡張ＳＳＭを生成し、主信号と共に、接続している第２のＮＥに送信し、前記第１のＮＥは、接続している第３のＮＥから入力される主信号から抽出した前記拡張ＳＳＭのもつＩＤが、自ＮＥが送出したＩＤと同一であるとき、入力された主信号を同期信号として使用した場合、タイミングループが発生すると判定することを特徴とする。
また、本発明の請求項２に係わる発明のタイミングループ確認方法は、前記請求項１に係わる発明記載の前記タイミングループを確認しないとき、前記第１のＮＥは、同期もとから受信した前記拡張ＳＳＭのＩＤを他のＮＥへ転送すること
を特徴とする。
また、本発明の請求項３に係わる発明のタイミングループ確認方法は、前記請求項１に係わる発明記載の前記拡張ＳＳＭは、さらに、前記ＩＤを前記ＮＥ間で転送できる前記ＮＥ数を制限する情報であるＬＩＦＥ　ＴＩＭＥが付加されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項４に係わる発明のタイミングループ確認方法は、前記請求項３に係わる発明記載の前記拡張ＳＳＭを受信した前記ＮＥは、前記ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥに記述された数を１つづつ減算し、前記数が０になった時前記減算を中止し、前記拡張ＳＳＭを廃棄することを特徴とする。
また、本発明の請求項５に係わる発明のタイミングループ確認方法は、前記請求項３に係わる発明記載の前記拡張ＳＳＭは、複数のＳＴＭフレーム及び複数の２０４８Ｋｂｉｔ／Ｓフレーム中にある前記ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義されたＳＳＭビットから作ることを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の請求項６に係わる発明のタイミングループ確認方式は、複数のネットワーク装置（ＮＥ）が相互に接続したＳＤＨネットワークにおけるタイミングループ確認方式であって、
ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義された、同期網タイミングリファレンスの品質を伝達するＳＳＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｔａｔｕｓ　Ｍｅｓｓａｇｅ）を拡張してユニークなＩＤと、前記ＩＤを前記ＮＥ間で転送できる前記ＮＥ数を制限する情報であるＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを主信号中のＳＳＭに付加した拡張ＳＳＭをＳＤＨ信号中に備え、前記ＮＥは、ＳＤＨ信号終端部と、ＩＤ判定部と、ＳＳＭ生成部と、ＳＳＭ転送処理部と、疑似乱数発生部と、ＳＤＨ信号送信部、を備え、前記ＳＤＨ信号終端部は、前記接続している他ＮＥからのＳＤＨ信号を終端し、前記終端した信号から前記拡張ＳＳＭを抽出し、前記ＩＤ判定部は、前記抽出した前記拡張ＳＳＭ中の前記ＩＤを抽出し、前記抽出したＩＤが自ＮＥが送信したＩＤか否かを判定し、
自ＮＥがタイミングループを確認しない場合、
前記ＳＳＭ転送処理部は、前記ＩＤ判定部が抽出した前記拡張ＳＳＭ中のＬＩＦＥ　ＴＩＭＥに記述されている数を１だけ減算し、前記ＩＤ判定部が抽出したＩＤをそのまま前記ＳＳＭ生成部に送出し、前記数が０の場合、前記数を減算せず、前記ＩＤを０に設定して前記ＳＳＭ生成部に送出し、前記ＳＳＭ生成部は、前記ＳＳＭ転送処理部から入力した拡張ＳＳＭを前記ＳＤＨ信号送信部に送出し、自ＮＥがタイミングループを確認する場合、
前記ＳＳＭ生成部は、前記疑似乱数発生部で生成した乱数から新たな前記ＩＤを作り、前記ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを新たに設定して新たな前記拡張ＳＳＭを生成して、前記ＳＤＨ信号送信部に送出し、
前記ＳＤＨ信号送信部は、前記ＳＳＭ生成部を出力する前記拡張ＳＳＭをＳＤＨ信号に付加して、前記ＳＤＨ信号を受信したＮＥとは別なる接続しているＮＥへ送信し、
前記ＩＤ判定部が、前記抽出したＩＤが自ＮＥが送信したＩＤとの一致を検出することによって、前記タイミングループを確認することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本発明の概要は以下のようである。同期系ネットワーク上でＰＲＣに同期しているＮＥ１が、タイミングループを確認するために、ＳＳＭを拡張してユニークなＩＤを主信号中のＳＳＭに設定して送信し、かつ、ＮＥ１以外のＮＥが、同期中の主信号から抽出したＳＳＭのＩＤを転送することによって、ＩＤを生成したＮＥ１に入力される主信号から抽出したＳＳＭのＩＤが自ＮＥのＩＤであるか異なるかにより、入力された主信号を同期信号として使用した場合、タイミングループが発生するかどうかを判断する。
【０００７】
図１に拡張したＳＳＭの実施例を示す。ここでは、拡張したＳＳＭは、３６ビットの配列を有し、９フレームのＳ１バイトを１セットとして、これから構成される。拡張したＳＳＭは、フレーム部１、品質部２、ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ部３、ＩＤ部４の各部分から構成される。
フレーム部１は、同期フレームであって、ここでは一例として８ビットの１、０の交番とする。
品質部２は、リファレンスタイミングの品質情報部であり、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．７０７及びＧ．７０４に定義されているＳＳＭと同じである。
ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ部３は、ＩＤを転送可能なＮＥ数を表す。拡張ＳＳＭを受信したＮＥは、この数を１づつ減算し、０になったら減算を中止する。ＮＥは、ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥが０以外の場合、ＩＤをそのまま伝達する。タイミングループを確認するＮＥが、ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ部に０以外を設定し、タイミングループの確認を行わない場合は０に固定する。長さは８ビットとする。
すなわち、本特許では拡張したＳＳＭを自局ＮＥから発行し、ネットワーク上の他ＮＥ間で伝搬したＳＳＭが再び自局へ戻ってくるかどうかで、タイミングループの発生を確認するが、この場合、発行したＳＳＭに何らかの制限がないと、どこまでも伝搬し、更にループ状の経路がある場合は、無限に伝搬し続けることになる。この問題を解決する為に、ＳＳＭの中に寿命を設けこの寿命が尽きたときには、拡張ＳＳＭは廃棄することとしてあり、この寿命をカウントするのがＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ部である。
ＩＤ部４は、タイミングループを確認するＮＥが設定する０を除いたユニークなＩＤである。自ＮＥが送信したＩＤが、自ＮＥに戻ってくるか否かでＳＳＭを抽出した信号が自ＮＥに同期しているかどうかを判断する。ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥが０以外、かつＩＤ＝０以外の拡張されたＳＳＭをタイミング抽出中の主信号から受信したＮＥは、受信したＩＤを送信信号の拡張されたＳＳＭ中のＩＤとして送信する。タイミングループ確認時以外は０に固定する。長さは１６ビットである。また、自ＮＥが送信したＩＤの転送は行わない。ＩＤは、ＮＥが独自でランダムに発生する。
【０００８】
次に、図２に本拡張したＳＳＭを使用した同期網ネットワークシステムの構成を表すブロック図を示す。
図２において、ネットワーク装置（ＮＥ１）は、ネットワーク装置２、３（ＮＥ２，ＮＥ３）に接続されており、かつＮＥ１は、ＮＥ２のＳＤＨ信号に同期しているとする。ＮＥ１はＳＤＨ信号終端部１１、１２と、ＩＤ判定部１３と、ＳＳＭ転送処理部１４と、ＳＳＭ生成部１５と、擬似乱数発生部１６と、ＳＤＨ信号送信部１７、１８と、通知手段１９、から構成される。また、ＮＥ２、ＮＥ３も同様に同じ構成を有する。
ＳＤＨ信号終端部１１、１２は、各ＮＥ２，ＮＥ３からのＳＤＨ信号を終端し、終端した信号より拡張ＳＳＭを抽出する。
ＩＤ判定部１３は、ＳＤＨ信号終端部１１、１２より入力されたＳＤＨ信号から抽出したＳＳＭ中のＬＩＦＥ　ＴＩＭＥとＩＤを確認し、自分が送信したＩＤか否かを判断する。
ＳＳＭ転送処理部１４は、同期しているＮＥ２の信号から抽出したＳＳＭを他ＮＥへ転送する場合、ＳＳＭ信号のＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを１減算する。もし、ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥが０の場合は、減算を行わず抽出したＳＳＭ中のＩＤを００００ｈに設定する。
ＳＳＭ生成部１５は、自ＮＥがタイミングループを確認する場合、擬似乱数発生装置１６で生成した乱数から新しいＳＳＭ用のＩＤを生成し、予め設定されたＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを使用し、新しいタイミングループ確認用の拡張ＳＳＭを生成する。また、ＳＳＭ生成部１５は、自ＮＥがタイミングループを確認しない場合は、ＳＳＭ転送処理部１４より入力された拡張ＳＳＭを使用する。
擬似乱数発生部１６は、ユニークなＩＤを生成するための０００１ｈからＦＦＦＦｈをランダムに選択する。
ＳＤＨ信号送信部１７、１８は、ＳＳＭ生成部１５にて生成された拡張ＳＳＭをＳＤＨ信号に付加してＮＥ２，ＮＥ３へ送信する。
通知手段１９は、ＩＤ判定部１３にて判断した結果が「自分が送信したＩＤか」を外部へ報告する。
【０００９】
図３と図４に、上記拡張したＳＳＭをネットワーク上で使用した実際の動作例を示す。
図３は、通常すなわちタイミングループ確認を行わない場合の拡張されたＳＳＭの動作を示している。
ＰＲＣは、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．８０３に記載されている、Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｃｌｏｃｋであり、ＮＥは、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．８０３に記載される、Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｅｌｅｍｅｎｔである。ＰＲＣは、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．８１１に定義されるタイミング品質を有し、ＮＥは、ＩＴＵ−Ｔ　Ｇ．８１３に定義されるタイミング品質を有する。
ＮＥ１はＰＲＣに同期し、ＮＥ２は、ＮＥ１から出力される主信号に同期し、ＮＥ３はＮＥ２から出力される主信号に同期しているとする。ＰＲＣを起点とし送信された拡張ＳＳＭは、ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ＝００ｈ、ＩＤ＝００００ｈを固定とし、品質情報部のみが有効な情報として伝達する。
【００１０】
次に、図４においてＮＥ１がタイミングループを確認する場合の動作を説明する。
ＮＥ１とＮＥ４はＰＲＣに同期し、ＮＥ２は、ＮＥ１から出力される主信号に同期し、ＮＥ３はＮＥ２から出力される主信号に同期しているとする。ＮＥ１がタイミングループを確認する場合、図１に示した拡張ＳＳＭのＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを０以外とし、及びＩＤの部分にユニークなＩＤを設定し、主信号中のＳＳＭに設定しＮＥ２，ＮＥ３，ＮＥ４へ送信する。ＮＥ１に同期しているＮＥ２は、ＮＥ１から受信した主信号中のＳＳＭのＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを１だけ減算し、ＮＥ１が発生したＩＤはそのままにし、ＮＥ１とＮＥ３へ出力する。ＮＥ２に同期しているＮＥ３は、ＮＥ２から受信した主信号中のＳＳＭのＬＩＦＥ　ＴＩＭＥを１だけ減算し、ＮＥ１が発生したＩＤはそのままにし、ＮＥ１とＮＥ２へ出力する。
【００１１】
ＮＥ１は、ＮＥ２とＮＥ３から出力された主信号中に自分が発生させたＩＤを確認し、ＮＥ２とＮＥ３がＮＥ１に同期していることを確認し、これらをタイミング抽出の候補から削除する。ＮＥ４は直接ＰＲＣに同期している為、ＮＥ１から出力されたＳＳＭにはよらずＮＥ１へＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ＝００ｈ、ＩＤ＝００００ｈとしてＳＳＭを送信する。ＮＥ１は、このことでＮＥ４がＮＥ１から出力された主信号に同期していないことを確認し、これをタイミング抽出の候補とする。
仮に、ＰＲＣからＮＥ１への信号が切れた場合、ＮＥ１はタイミングループを発生させないＮＥ４から出力される信号へ同期し、タイミングループを発生させるＮＥ３から出力される信号へは同期させないことでタイミングループは回避される。
このようにして、タイミングループの発生を防止することができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明の効果は、複雑に張り巡らされたネットワーク上で、あるＮＥが同期すべき信号を選択する際に、既に自ＮＥに同期している信号を確認できることでタイミングループの発生を防止できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の拡張したＳＳＭのビット構成を示す図である。
【図２】本発明のネットワーク装置（ＮＥ）の構成を示す図である。
【図３】本発明の拡張したＳＳＭをネットワーク上で使用した動作例のうちタイミングループの確認を行わない通常時の動作を示す図である。
【図４】本発明の拡張したＳＳＭをネットワーク上で使用した動作例のうちタイミングループ確認時の動作を示す図である。
【図５】従来のＳＤＨネットワークの構成を示す図である。
【符号の説明】
１　　フレーム部
２　　品質部
３　　ＬＩＦＥ　ＴＩＭＥ部
４　　ＩＤ部
１１、１２　　ＳＤＨ信号終端部
１３　　ＩＤ判定部
１４　　転送処理部
１５　　ＳＳＭ生成部
１６　　擬似乱数発生部
１７、１８　　ＳＤＨ信号送信部
１９　　通知手段
【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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