(57)【要約】本発明は、キーレスゴーシステムの形態の車両セキュリティシステム及びこれを操作する方法に関する。この車両セキュリティシステムにおいては、車両の及び／又は認証要素（１）の周囲にある少なくとも１つの妨害送信機（１０）により、車載アクセス制御構成部品内の認証要素位置決め手段（２１）によって行われる、車両の中又は外での認証要素（１）の位置の不適切な検出が、認証要素（１）内の空測定を実施するための装置（９）を用いることによって回避される。このために、空測定を実施するための装置（９）は、車載アクセス制御構成部品（２）がパルスを認証要素（１）に送出しない時間帯に測定を実施し、少なくとも１つの妨害送信機（１０）により作られた妨害レベルが、この測定に基づいて判断される。この判断された妨害レベルが予め定められた閾値を超えたか又はこれ未満に下がったかどうかにより、空測定を実施するための装置（９）は、車載アクセス制御構成部品（２）に、認証要素（１）が車両の中又は車両の外に位置するかどうかに関する決定のために適応される閾値を送信するか、又は車載アクセス制御構成部品（２）からのその後のパルスに応答しない。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセス制御装置を備えた車両セキュリティシステムであり、
該アクセス制御装置が、
ユーザが持ち運ぶことのできる、１つ以上のアクションフリー認証要素（１）と、
車載アクセス制御構成部品（２）と、
各前記認証要素（１）と前記アクセス制御構成部品（２）との間のアクセス権限付与検査通信プロセス用のワイヤフリーアクセス権限付与通信チャネル（４）とを有し、アクセス権限付与検査結果が正しかった場合にのみ、前記アクセス制御構成部品（２）が、少なくとも１つの車両ロック要素（７）のための固定又は解除アクセス制御信号を生成し、
さらに、各固定又は解除アクセス制御信号の生成を要請するために、ユーザがアドレス指定できる、少なくとも１つの起動要素（６）を備え、このようにして、各アクセス権限付与検査通信プロセスが起動され、権限付与認証要素（１）が前記アクセス権限付与通信チャネルの予め定義されたアクション範囲内にある場合にのみ、前記プロセスが成功裏に行われ、
さらに、アクセス権限付与検査通信プロセスが起動された場合に、権限付与認証要素（１）が、前記アクセス権限付与通信チャネル（４）のアクション範囲内の車両の外に位置するか、そうでない場合は、前記アクセス権限付与通信チャネル（４）のアクション範囲外の車両の中又は車両の外に位置するかどうかを判断する認証要素位置決め手段（２１）を備え、前記認証要素位置決め手段（２１）が、前記アクセス権限付与通信チャネル（４）のアクション範囲内の車両の外に、そうでない場合は、前記アクセス権限付与通信チャネル（４）のアクション範囲外の車両の中又は車両の外に、権限付与認証要素（１）の存在を判断するかどうかに応じて、前記車載アクセス制御構成部品（２）が、前記少なくとも１つの車両ロック要素（７）のために可能な前記アクセス制御信号の少なくとも一部を生成する車両セキュリティシステムであって、空測定（９）を行うための装置が設計され、前記装置が、前記車両が前記アクセス権限付与通信信号（４）に応答して信号を送出しない時間に印加される場の強さを感知し、該場の強さからの妨害レベルを判断し、前記判断された妨害レベルを考慮することにより、前記認証要素（１）の位置を識別するために適応される決定閾値を前記認証要素位置決め手段（２１）に送信するか、又は前記アクセス制御構成部品（２）からのその後の問い合わせ信号を拒絶する、即ち該問い合わせ信号に応答しないことを特徴とする車両セキュリティシステム。
【請求項２】
予め定められた閾値未満の妨害レベルがある場合には、前記空測定を実施するための装置（９）が、前記認証要素（１）の位置を識別するために前記適応される決定閾値を前記認証要素位置決め手段（２１）に送信し、前記予め定められた閾値より上の妨害レベルがある場合には、前記アクセス制御構成部品（２）からのその後の問い合わせ信号を拒絶する、即ち該問い合わせ信号に応答しないことを特徴とする請求項１に記載の車両セキュリティシステム。
【請求項３】
前記空測定を実施するための装置（９）が、前記認証要素（１）内に組み込まれることを特徴とする請求項１または２に記載の車両セキュリティシステム。
【請求項４】
前記認証要素（１）が前記車両と同期している時に、前記装置には前記車両がパルスを送出する時間についての情報が提供され、前記装置が、これに対応して、これらのパルスの間の時間に前記空測定を実施することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両セキュリティシステム。
【請求項５】
前記認証要素（１）が、前記車両からのパルスの受信に応答して作動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両セキュリティシステム。
【請求項６】
車両セキュリティシステムを操作する方法であって、
（Ｓ１）ユーザが持ち運ぶことのできるアクションフリー認証要素（１）のためのパルスが、アンテナユニット（３）を用いてワイヤフリーアクセス権限付与通信チャネル（４）を経由して車載アクセス制御構成部品（２）によって送信されるステップと、
（Ｓ２）パルスが前記車載アクセス制御構成部品（２）によって受信された時に、前記認証要素（１）が作動するステップと、
（Ｓ３）前記認証要素（１）及び前記アクセス制御構成部品（２）が同期しており、したがって、前記車載アクセス制御構成部品（２）がパルスを送出する時間を、前記認証要素（１）が認識するステップと、
（Ｓ４）前記車載アクセス制御構成部品（２）がパルスを送出しない時間帯に、同じ周波数範囲内にたまたま存在する、１つ以上の妨害送信機の妨害レベルを判断する空測定が、空測定を実施するための装置（９）によって実施されるステップと、
（Ｓ５）ステップＳ４で判断された前記妨害レベルにより、前記パルスが拒絶される、即ち、前記妨害レベルの予め定められた閾値から開始する応答信号が、前記車載アクセス制御構成部品（２）に送信されないか、又は前記判断された妨害レベルが前記予め定められた閾値未満であると、認証要素（１）を前記車両の中か又は前記車両の外かを識別するために、前記判断された妨害レベルに適応される前記閾値が判断され、該適応される閾値が、前記認証要素（１）のためのその後の位置判断プロセス中に、前記認証要素位置決め手段（２１）によって考慮されるために、認証要素位置決め手段（２１）を用いて、前記アクセス権限付与通信チャネル（４）を経由して前記アクセス制御構成部品（２）に送信されるステップとを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１及び６の前文による、車両セキュリティシステム及びこの車両セキュリティシステムを操作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるキーレス又は「キーレスゴー」システムの形態の車両セキュリティシステムにおいては、認証、即ち権限付与の検査が、ワイヤフリー通信チャネルのアクション範囲内で、携帯型アクションフリー認証要素を用いて行われる。アクション範囲とは、本明細書においては、起動されたアクセス認証検査プロセスを実際に行うために、認証要素の位置が突き止められなければならない範囲であると理解されたい。
【０００３】
特許文献１では、このようなキーレスゴーシステムにおいて、たとえばＵＨＦ又は超音波信号に基づいて又は金属探知器の形で動作し、認証要素と関連する車両との間の距離を測定する距離検出装置を使用することについて開示している。起動手段が動作した時に、車両に配置された送信機ユニットによって送出された問い合わせコード信号を受信した後、認証要素は、距離検出装置が認証要素と車両との間の距離が予め定義可能な最大距離以下であると判断した場合にのみ、応答コード信号を送出する。
【０００４】
さらに、特許文献２では、人が持ち運ぶことのできる携帯型トランスポンダの形態のアクションフリー認証要素を備えた車両セキュリティシステム用の、アクセス権限付与通信チャネル及び／又は運転権限付与通信チャネルの、種々の車載アンテナユニットについて開示しており、アンテナの可能な位置調整プロセス及びこの結果生じるアクション範囲について記載している。どの１つ又は複数のアンテナが問い合わせコード信号を送出するか、またどのアンテナがどのような強度でトランスポンダから応答コード信号を受信するかにより、トランスポンダの位置を突き止め、必要な場合には、その動きを追跡することもできる。
【０００５】
最後に、特許文献３では、アクセス制御装置を備えた車両セキュリティシステムについて開示している。アクセス制御装置は、ユーザが持ち運ぶことのできる、１つ以上のアクションフリー認証要素と、車載アクセス制御構成部品と、アクセス権限付与検査プロセス用のワイヤフリーアクセス権限付与通信チャネルと、少なくとも１つの車両ロック要素用の固定又は解除アクセス制御信号の生成を要請するために、ユーザがアドレス指定できる起動要素とを具備する。アクセス制御構成部品は、このような要請に応答して、アクセス権限付与検査プロセスを起動し、各認証要素がこの通信チャネルの予め定義されたアクション範囲内に位置する場合にのみ、前記プロセスが成功裏に行われる。その上、アクセス権限付与検査通信プロセスが起動された時に、認証要素が通信チャネルのアクション範囲内の車両の外に位置するかどうかを判断するために、認証要素位置決め手段が設けられる。次いで、可能な固定又は解除アクセス制御信号の少なくとも一部が、有効な認証要素が車両の外で確認されたかどうかに応じて生成される。
【０００６】
したがって、このような従来のキーレスゴーシステムにおいては、たとえばキー、チップカードなどの認証要素の位置を突き止めるために、パルスが、車両からいろいろなアンテナで認証要素へ、及びその逆に送信される。これらのパルスは、いろいろな周波数及びいろいろな形態を有することがある。これらのパルスにより、認証要素又は車両内の認証要素位置決め手段は、車両でその位置を判断する。しかし、同じ周波数範囲内で送信するさらなる妨害送信機が存在する場合には、車両での／車両についての認証要素の位置が、不適切に評価されることがある。たとえば、認証要素は車両の外に位置する場合があるが、妨害送信機により、認証要素が車両の中に位置しなければならないことを示す場の強さが存在する。この結果、特に、認証要素が車両の中にあるか又は外にあるかに関して不適切な評価がなされることにより、誤動作が生じることがある。たとえば、たとえ認証要素が車両の外に位置する場合でも、ロックができないことがあるが、妨害信号により、認証要素は、車両の中に位置するとして評価される。
【０００７】
【特許文献１】独国特許第４４０９１６７Ｃ１号明細書
【特許文献２】独国特許第１９５４２４４１Ｃ２号明細書
【特許文献３】独国特許第１９８３９３５５Ｃ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このため、本発明の目的は、妨害送信機の存在に関係なく、認証要素の位置が車両で確実に判断され得るように、キーレスゴーシステムのキーの位置を判断するための、一般タイプの装置及び一般タイプの方法を開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、本目的は、請求項１及び６の特徴を有する、車両セキュリティシステム及び車両セキュリティシステムを操作する方法によって達成される。
【００１０】
このようにして、認証要素の位置を突き止めるプロセスを改良することができる。即ち、妨害送信機が存在する場合の、認証要素の場所の不適切な解釈が防止される。この結果、車両の内側の領域と外側の領域との間の区切りがより正確となる。したがって、認証要素の位置の不適切な解釈による誤動作を確実に防止することができる。
【００１１】
図面と合わせ、好ましい例示的実施形態についての以下の記述より、本発明の上記の及びさらなる目的、特徴、及び利点が、明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
車両セキュリティシステム用に使用され、かつ認証要素、たとえばキー又はコードカード又はチップカードの位置を突き止めるという目的を有するキーレスゴーシステムにおいては、パルスが、一般に、車両からいろいろなアンテナで認証要素へ及びその逆に送信される。パルスは、いろいろな周波数及び形状を有することがある。これらのパルスにより、認証要素は、車両で／車両について判断する。代替形態として、このことが、車両内の認証要素位置決め手段によって行われることもある。
【００１３】
図１に概略的に示されている車両セキュリティシステムは、アクセス制御装置と電子イモビライザとを含み、キーレスゴーシステム、即ちユーザが持ち運ぶことのできる、１つ以上のアクションフリー認証要素として具現化され、この１つが、図１に例として提示されており、ユーザは、これを用いて、車両の中に入り車両を発車するための権限付与を証明することができる。独立したコードカード又はチップカードが、たとえば認証要素として使用されることがある。代替形態として、このようなキーシステムを用いて、ユーザが、通常の方法で任意に車両の中に入る又は車両をロックする及び／又はエンジンを始動する又はエンジンを停止することができるようにしたい場合に、チップカード又は機能的に等価な認証要素が機械キー又は電子キー内に統合されることがある。他の従来の種類の認証要素も使用され得る。
【００１４】
車両セキュリティシステムは、車両端部に、アクセス制御装置及び電子イモビライザに共通の制御ユニット２を含むが、代替形態として、それぞれ、別個の制御ユニットを設けることもできる。車両に置かれた、複数の好適に構成されたアンテナを備えたアンテナユニット３が、制御ユニット２に接続され、制御ユニット２は、認証プロセスを行うために、前記アンテナを介して各認証要素１と通信する。このような通信は、ワイヤフリーアクセス権限付与通信チャネル４による車両アクセスに関係する通信プロセスのために、及びワイヤフリー運転権限付与通信チャネル５による電子イモビライザに関係する通信プロセスのために行われる。２つの通信チャネル４、５は、１つの共通通信チャネルを形成するよう組み合わせられることが好ましい。すべての場合において、認証要素１は、アクセス権限付与及び運転権限付与の両方を試験するために、制御ユニット２と通信できるように構成され、共通通信チャネルがある場合には、それぞれ同一の認証プロセスが必要となることがある。１つ又は複数の通信チャネルは、たとえば、約４３３ＭＨｚ、またアメリカ合衆国の場合は約３１５ＭＨｚ、或いは約１２５ＫＨｚの周波数帯域であり得る。４３３ＭＨｚの場合の周波数帯域により、ほぼ１ｋｍ〜ほぼ３０ｍの領域内の代表的な範囲を費用対効果の高い方法で実施することが可能となる。約１２５ＫＨｚの周波数帯域が使用された場合には、範囲は、指数関数的に低下する磁場により、比較的十分に設定され得る。
【００１５】
認証要素１は、通信チャネル４、５を経由して車載システム構成部品と双方向的に通信することが好ましく、バッテリなしで具現化されることが好ましく、車載アンテナユニット３によって照射される場（ｆｉｅｌｄ）から必要な送信エネルギを得る。車両端部で照射されるこの場が余りにも弱いので、ほぼ１ｍの距離でさえも、認証要素１にエネルギを供給することができないような適用形態においては、十分に大きい範囲を達成するために、認証要素１にはバッテリが装備される。バッテリが空の場合には、認証要素１を車両の十分近くに動かして、外部エネルギを供給することができる。
【００１６】
さらに、ユーザがアドレス指定でき、かつユーザがこれを用いて、アクセス制御装置の又は電子イモビライザの所望の制御措置を要請できる、複数の好適な起動要素を具備する起動ユニット６が、制御ユニット２に接続される。このような要請に応答して、制御ユニット２は、まず認証プロセスを起動し、これにより、要請しているユーザに権限付与するかどうかが検査される。この認証プロセスを成功裏に行うためには、１つ又は複数の通信チャネル４、５のアクション範囲内、即ちアンテナユニット３の１つ以上のアンテナのアクション範囲又は捕獲範囲内に、この車両のための権限付与を提供する少なくとも１つの認証要素１が位置することが必要である。このために、キーレスゴーシステムの場合には、ユーザが自分で認証要素１を持ち運ぶことで十分である。アクセス権限付与通信チャネル４のアクション範囲及び運転権限付与通信チャネル５のアクション範囲は、このため、特にアンテナユニット３の種々のアンテナを好適に形作り配置することにより、それぞれ好適に選択される。
【００１７】
制御ユニット２は、複数の車両ロック要素、特にそれぞれ車両ドア用及びテールゲート用のロック要素を備えた閉鎖ユニット７と、従来通りに、点火をオン及びオフに切り換えるための及び／又はエンジンを始動するための、これに対応する動作可能な切換え要素などの、エンジン始動を許可する又はブロックするための好適な動作要素を含むイモビライザユニット８との両方を動作させる。アクセス制御装置又は電子イモビライザのための制御措置が、ユーザにより起動ユニット６を用いて要請されたかどうかにより、制御ユニット２は、認証プロセスが成功裏に進行した場合には、ロックユニット７又はイモビライザユニット８を所望通りに動作させる。ロックユニット７は、本明細書においては、特に、制御ユニット２の固定又は解除アクセス制御信号により、ロックされた又は解除された状態に切り換えられる、従来の中央ロッキングシステムによって形成されることがある。さらに、車両ドアを解放せずに、テールゲート用のロック要素を別個に開放できるようにするために、テールゲート用のロック要素を別個に動作できるようにすることができる。
【００１８】
さらに、ハードウェア又はソフトウェアを用いて実施される認証要素位置決め手段２１が、制御ユニット２内に設けられ、これを用いて、アクセス権限付与検査通信プロセスが起動された場合に、権限付与認証要素１が、アクセス権限付与通信チャネル４のアクション範囲内の車両の外に位置するかどうかを判断することができる。本明細書においては、これらの認証位置決め手段１２の正確な実施は、アクセス権限付与通信チャネル４のアクション範囲の位置に依存し、このアクション範囲は、関連付けられた個々のアンテナのすべてのアクション範囲の組合せに対応するが、特に、このアクション範囲がまた車両のかなり中へと延在するかどうかにも依存する。これについては、以下に説明する。制御ユニット２はまた、ユーザによって要請され、かつ、、アクセス権限付与通信チャネル４のアクション範囲内に位置し、したがって認証プロセスが成功した権限付与認証要素１が、たとえば車両の中ではなく、車両の外に位置すると認証要素位置決め手段２１が判断したかどうかに応じた車両アクセスに関係する制御計測を実施する。このため、アクセス権限付与通信チャネル４に応答する信号の場の強さ（ｆｉｅｌｄ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が測定され、特定の閾値を超えた場合には、認証要素１は、車両の中、即ち乗員室又はトランクの中に位置すると評価される。
【００１９】
妨害送信機６による車両の中で又は車両の外での認証要素１の位置の不適切な評価、この結果、不適切な評価で開くことが不適切に行われる又はロックすることが不適切に妨げられる、を防止するために、本発明に従って、空測定を実施するための装置９（図１にも示されている）が、認証要素１内に追加的に組み込まれる。
【００２０】
本発明による例示的実施形態においては、空測定を実施するための装置９は、同じ周波数範囲内の少なくとも１つの妨害送信機によって生成された場の強さによる、車両に関する認証要素１の位置の不適切な評価を防止するために設計される。空測定を実施するための装置９は、車両が場（ｆｉｅｌｄ）を放出しない、即ちアクセス権限付与通信チャネル４上で車両から信号が送信されない時間に、認証要素１の有用な周波数で印加された場の強さを測定する。この時間に測定された場の強さは、たまたま存在する１つ以上の妨害送信機によって生成された妨害場の強さに、即ち、アクセス権限付与通信チャネル４上の、認証要素１と車両との間の通信に悪影響を及ぼす妨害レベルに対応する。その後、空測定を実施するための装置９によって測定された妨害場の強さを用いて、「通常の運転モード」で測定された車両からのパルスの場の強さを評価し、これにより、車両に関する認証要素１の位置が判断される。空測定を実施するための装置９によって測定された妨害場の強さの大きさにより、（低又は中程度の大きさの妨害場の強さの場合の）認証要素１の位置を車両の外か又は車両の中かを識別するための決定閾値が、明確な検出がより可能であるレベルに適応され、これに応答して、この適応された決定閾値が、認証要素位置決め手段２１を備えた制御ユニットに送信されるか、又は、このような妨害を受けやすいその後の通信中に測定される（高い又は非常に高い妨害場の強さの場合の）場の強さは拒絶される、即ち、問い合わせ信号がその後車両から受信された時に、アクセス権限付与通信チャネル４上で応答信号が送信されない。
【００２１】
以下、図２の流れ図を参照しながら、図１に示されている、本発明による車両セキュリティシステムの機能についてさらに説明する。車両セキュリティシステム内に含まれるキーレスゴーシステムにおいて、制御ユニット２は、車両での又は車両内の種々の位置に配置された種々のアンテナを備えたアンテナユニット３により、アクセス権限付与通信チャネル４を経由して、キーレスゴーシステムの認証要素１のためのパルスを送出する（ステップＳ１）。キーレスゴーシステムの認証要素１の位置がこれらのパルスの範囲内で突き止められると直ぐに、認証要素１は、「立ち上がる」、即ち作動する（ステップＳ２）。作動後、ステップＳ３で、車両からのこのようなパルスに応答して、認証要素１と車両との間で同期が行われる。この同期に基づいて、認証要素１の空測定を実施するための装置は、車両がさらなるパルスを送出する、予め定められた間隔を認識する。
【００２２】
同期後、ステップＳ４で、空測定を実施するための装置９は、たまたま存在する１つ以上の妨害送信機の妨害レベルが、車両がパルスを送出しない時間帯内に又は時間に、同じ周波数範囲内で判断されることにより、空測定を行う。判断された妨害レベル、即ち判断された妨害場の強さにより、妨害レベル又は妨害場の強さのために予め定められた閾値を超えると、信頼できる検出がもはや可能でなくなる、即ち、応答信号が車両内の認証要素位置決め手段２１を用いてアクセス権限付与通信チャネル４を経由して制御ユニット２に送信されないので、直前又は直後に測定された車両から認証要素１への信号が、ステップＳ５で、妨害場の強さの判断されたレベルに応じて拒絶されるか、又は認証要素１を車両の中か又は車両の外か識別するために妨害場の強さに適応された新しい閾値が、空測定を実施するための装置によって判断され、認証要素位置決め手段２１を用いてアクセス権限付与通信チャネル４を経由して制御ユニット２に送信されるかのいずれかであり、したがって、このことが、その後の位置判断プロセス中に考慮され得る。妨害レベルが過度に大きいために、応答信号が車両に送信されない場合は、認証要素１が車両のより近くに位置するまで、正しい検出は恐らく不可能となり、こうなった場合には、従来のキーを頼りにする必要がある。しかし、このことにより、車両セキュリティシステムが故障なく機能することが確実となるので、偶発的なロック又は解除プロセスは発生しなくなる。
【００２３】
最後に、図３は、車両からのパルスの送信信号プロファイル及び空測定を含む認証要素１の送信信号プロファイルの両方の例を示している。この例においては、空測定のための可能な代替又は追加時間が点線で示されている。一般に、車両がこの時間にパルスを送出しないので、１つの妨害レベルのみが感知されることが確実である限り、空測定が、いつでも送信プロトコルにおいてのみ行われ得ることに注意されたい。
【００２４】
要約すると、本発明は、キーレスゴーシステムの形態の車両セキュリティシステム及びこれを操作する方法に関する。車両セキュリティシステムにおいては、車両の及び／又は認証要素１の周囲に存在する、少なくとも１つの妨害送信機１０により、車載アクセス制御構成部品内の認証要素位置決め手段２１による車両の中又は外での認証要素１の位置の不適切な検出が、認証要素１内の空測定を実施するための装置９を用いることによって回避される。このために、空測定を実施するための装置９は、車載アクセス制御構成部品２がパルスを認証要素１に送出しない時間帯に測定を実施し、このような測定により、少なくとも１つの妨害送信機１０による妨害レベルが判断される。この判断された妨害レベルが予め定められた閾値を超えたか又はこれ未満に下がったかどうかにより、空測定を実施するための装置９は、車載アクセス制御構成部品２に、認証要素１が車両の中又は車両の外に位置するかどうかに関する決定のために適応される閾値を送信するか、又は前記装置は、車載アクセス制御構成部品２からのその後のパルスに応答しない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による車両セキュリティシステムを示すブロック回路図である。
【図２】図１の車両セキュリティシステムの機能を示す流れ図である。
【図３】本発明に従って空測定による妨害場の強さを判断している間の、信号プロファイルの例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2006510828.tif 000009
2006510828.tif 000010
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