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KR101435919B1 - 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치 - Google Patents

유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치 Download PDF

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KR101435919B1 KR1020130058388A KR20130058388A KR101435919B1 KR 101435919 B1 KR101435919 B1 KR 101435919B1 KR 1020130058388 A KR1020130058388 A KR 1020130058388A KR 20130058388 A KR20130058388 A KR 20130058388A KR 101435919 B1 KR101435919 B1 KR 101435919B1
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Abstract

본 발명은 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 네트워크를 구성하는 단말들 사이 간에 데이터 통신을 위한 수퍼프레임에 포함되는 비콘 구간 내에 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 시간 지연 없이 신속하게 제거함에 따라 추가 비콘에 대한 확인과정 없이 비콘 구간을 최소화하여 제거된 유휴 비콘 슬롯에 해당하는 시간을 데이터 구간으로 사용 가능하게 함으로써 데이터 전송효율을 높일 수 있도록 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 방법에 있어서, 카운터를 초기화하는 단계; 비콘을 수신하는 단계; 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 단계; 상기 비콘 구간 내에 존재하는 모든 비콘 슬롯에 대한 비콘 슬롯 할당 정보를 확인하여 비콘이 할당된 상태인지를 판별하여 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 단계; 상기 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘인지를 판별하여 전송 비콘 슬롯을 현재 카운터의 카운터값으로 설정하는 단계; 및 다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯에 대응되는 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 방법을 기술적 요지로 한다.
그리고 본 발명은, 단말에 구비되어 수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 장치에 있어서, 비콘을 수신하는 입력부; 카운터와 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 준비부; 상기 입력부에서 수신한 비콘의 비콘 슬롯 할당 정보를 이용하여 상기 비콘 구간 내에 존재하는 비콘 슬롯에 대한 비콘의 할당 여부를 판별하는 제1판별부; 상기 제1판별부에서 비콘이 할당된 비콘 슬롯으로 판별된 경우 상기 준비부에서 초기화한 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 카운터부; 상기 제1판별부에서 비콘이 할당된 것으로 판별한 비콘 슬롯이 해당 단말의 비콘인지를 판별하는 제2판별부; 및 상기 제2판별부에서 비콘 슬롯에 할당된 비콘이 해당 단말의 비콘으로 판별된 경우 상기 준비부에서 초기화한 전송 비콘 슬롯을 상기 카운터부에서 증가시킨 카운터값으로 설정하는 설정부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 장치.도 기술적 요지로 한다.

Description

유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치{Method and apparatus of idle beacon slot removal}
본 발명은 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 네트워크를 구성하는 단말들 사이 간에 데이터 통신을 위한 수퍼프레임에 포함되는 비콘 구간 내에 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 시간 지연 없이 신속하게 제거함에 따라 추가 비콘에 대한 확인과정 없이 비콘 구간을 최소화하여 제거된 유휴 비콘 슬롯에 해당하는 시간을 데이터 구간으로 사용 가능하게 함으로써 데이터 전송효율을 높일 수 있도록 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 단거리 구간에서 저전력으로 광대역 주파수를 통해 많은 양의 데이터를 전송하는 UWB(Ultra WideBand) 등과 같은 무선 네트워크 시스템은 복수 개의 단말을 포함하여 구성된다.
이러한 단말들은 무선 네트워크 상에서 상호 간의 원활한 데이터 통신을 위하여 일정 시간 주기별로 발생하는 수퍼프레임(Superframe)을 이용한다. 이때 수퍼프레임은 크게 복수 개의 비콘 슬롯(BS, Beacon Slot))으로 이루어진 하나의 비콘 구간(BP, Beacon Preiod))과 복수 개의 데이터 전송 구간(DTP, Data Transmission Period)로 구성된다.
따라서 각각의 단말은 특정 비콘 슬롯을 사용하여 복수 개의 데이터 전송 구간 중에서 하나를 선택하여 데이터 전송을 하겠다는 것을 다른 단말들에게 알려줌으로써 상호 간의 충돌없이 원활한 데이터 통신이 가능하게 되는 것이다.
여기서 비콘 구간 내에서 단말들이 사용하고 있지 않은 비콘 슬롯을 유휴 비콘 슬롯(Ilde Beacon Slot)이라 하는데, 이의 발생은 비콘 구간에 대한 무선 채널 효율성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 비콘 슬롯의 추가시 비콘 구간의 길이가 확장되면서 데이터 전송 구간이 축소되어 데이터 전송 효율이 떨어뜨리는 폐단을 초래한다.
이러한 폐단을 해소하기 위하여 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 비콘 슬롯 할당 정보를 기반으로 한 것으로, 자신의 비콘 슬롯 앞에 유휴 비콘 슬롯이 존재하는 조건과 함께 자신의 비콘 슬롯 앞에 유휴 비콘 슬롯이 존재하는 단말 중에서 자신의 비콘 슬롯이 가장 마지막에 위치하는 조건을 수퍼프레임 4주기 동안 모두 만족하는 비콘 슬롯의 비콘을 다음 주기의 수퍼프레임부터 가장 앞에 존재하는 유휴 비콘 슬롯에 전송하여 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 방식이다.
그러나 상기와 같은 종래의 유휴 비콘 제거 방식은, 하나의 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 위해서는 적어도 수퍼프레임 4주기 동안의 시간이 소요되고, 수퍼프레임 4주기 동안 하나의 유휴 비콘 슬롯만 제거 가능하여 다수 개의 유휴 비콘 슬롯이 존재하는 경우 유휴 비콘 슬롯에 수퍼프레임 4주기를 곱한 만큼의 시간이 소요되는 문제점이 있다.
그리고 상기 시간이 소요되는 중에도 비콘의 추가가 계속해서 발생 가능하여 수퍼프레임 동안 유휴 비콘 슬롯이 여전히 낭비되면서 데이터 전송 구간으로 사용하지 못하여 데이터 전송 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
국내 등록특허공보 제10-0586864호, 2006.05.29.자 등록.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 있지 않은 유휴 비콘 슬롯을 시간 지연 없이 신속하게 제거함에 따라 추가 비콘에 대한 확인과정 없이 비콘 구간을 최소화하여 제거된 유휴 비콘 슬롯에 해당하는 시간을 데이터 전송 구간으로 사용 가능하게 함으로써 데이터 전송효율을 높이는 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법은,수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 방법에 있어서, 카운터를 초기화하는 단계; 비콘을 수신하는 단계; 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 단계; 상기 비콘 구간 내에 존재하는 모든 비콘 슬롯에 대한 비콘 슬롯 할당 정보를 확인하여 비콘이 할당된 상태인지를 판별하여 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 단계; 상기 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘인지를 판별하여 전송 비콘 슬롯을 현재 카운터의 카운터값으로 설정하는 단계; 및 다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯에 대응되는 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 장치는, 단말에 구비되어 수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 장치에 있어서,
비콘을 수신하는 입력부(110);
카운터와 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 준비부(120);
상기 입력부(110)에서 수신한 비콘의 비콘 슬롯 할당 정보를 이용하여 상기 비콘 구간 내에 존재하는 비콘 슬롯에 대한 비콘의 할당 여부를 판별하는 제1판별부(130);
상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 비콘 슬롯으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 카운터부(140);
상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 것으로 판별한 비콘 슬롯이 해당 단말의 비콘인지를 판별하는 제2판별부(150); 및
상기 제2판별부(150)에서 비콘 슬롯에 할당된 비콘이 해당 단말의 비콘으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 전송 비콘 슬롯을 상기 카운터부(140)에서 증가시킨 카운터값으로 설정하는 설정부(160);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 한다.
상기한 구성에 의한 본 발명은, 유휴 비콘 슬롯의 제거가 신속하게 이루어짐에 따라 유휴 비콘 슬롯의 제거 과정에서의 비콘 추가가 발생하지 않고 시간 지연도 일어나지 않으므로 무선자원의 효율성을 향상시킬 수 있고 이를 통해 무선 네트워크 시스템의 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 유휴 비콘 슬롯 제거 방법을 도시한 순서도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법을 도시한 순서도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법을 단계적으로 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 장치를 도시한 구성도
본 발명에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치는, 비콘 구간을 구성하는 복수 개의 비콘 슬롯 내에서 비콘이 할당되지 않아 비콘 구간의 길이를 확대시키면서 상대적으로 데이터 전송 구간을 축소시켜 데이터 전송효율을 떨어뜨리는 유휴 비콘 슬롯을 제거하기 위한 것이다.
특히, 본 발명에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치는, 수퍼프레임 4주기 동안 하나의 유휴 비콘 슬롯을 제거하여 시간지연이 많고 제거하는 과정에서 비콘의 추가가 발생하여 유휴 비콘 슬롯의 제거가 효율적이지 못하는 종래의 방법과 달리, 시간 지연 없이 수퍼프레임 단위주기 동안 모든 유휴 비콘 슬롯의 제거가 가능한 것이 특징이다.
이러한 특징은, 비콘 구간 내의 비콘 슬롯 할당 정보를 기반으로 하는 것이나, 전송 비콘 슬롯을 초기화한 후 비콘 구간 내에서 존재하는 첫 번째 비콘 슬롯부터 마지막 비콘 슬롯까지 비콘이 할당되어 있는지를 확인하여 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 카운터값을 하나씩 증가하면서 해당 비콘이 단말 자신의 비콘이면 증가된 카운터값을 전송 비콘 슬롯으로 설정하여 다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯 정보를 해당 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하도록 하는 방법 및 그 장치에 의해 달성된다.
따라서 비콘 구간 내에 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 갱신된 비콘 슬롯 할당 정보를 통하여 단 1주기의 수퍼프레임 동안에 제거할 수 있으므로 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 시간을 최소화하여 줄어든 비콘 구간을 데이터 전송 구간으로 사용 가능하게 하여 수퍼프레임 주기 동안의 데이터 전송량을 증대시켜 무선 네트워크 시스템의 수율을 향상시킬 수 있게 된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법을 도시한 순서도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 장치를 도시한 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법(S100)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 카운터를 초기화하는 단계(S110), 비콘을 수신하는 단계(S120), 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 단계(S130), 비콘 구간 내에 존재하는 모든 비콘 슬롯에 대한 비콘 슬롯 할당 정보를 확인하여 비콘이 할당된 상태인지를 판별하여 카운터값을 하나씩 증가시키는 단계(S140), 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘인지를 판별하여 전송 비콘 슬롯을 현재 카운터값으로 설정하는 단계(S150); 다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하는 단계(S160);를 포함하는데, 각 단계들에 대한 상세한 설명은 아래와 같다.
먼저, 제1단계는, 카운터를 초기화하는 단계(S110)이다.
상기 카운터는 비콘 내에 존재하는 복수 개의 비콘 슬롯에 할당된 모든 비콘의 개수를 나타내는 것으로, 상기 단계(S110)에서 "0"으로 초기화하게 된다.
다음으로, 제2단계는, 비콘을 수신하는 단계(S120)이다.
상기 비콘은 일정시간 간격으로 발생하는 수퍼프레임의 가장 처음에 위치하여 현재 주기의 수퍼프레임 동안에 무선 네트워크에 존재하는 모든 단말로 브로드캐스팅되는 것으로, 상기 단계(S120)에서 수신하게 된다.
다음으로, 제3단계는, 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 단계(S130)이다.
상기 전송 비콘 슬롯은 비콘 내에 존재하는 복수 개의 비콘 슬롯 중에서 단말 자신의 비콘을 전송할 때 사용하는 비콘 슬롯에 대한 정보로서, 유휴 비콘 슬롯 제거를 위해 현재 주기의 수퍼프레임 동안에 상기 단계(S130)에서 초기화하게 된다.
다음으로, 제4단계는, 비콘 구간 내에 존재하는 모든 비콘 슬롯에 대한 비콘 슬롯 할당 정보를 확인하여 비콘이 할당된 상태인지를 판별하여 카운터값을 하나씩 증가시키는 단계(S140)이다.
상기 비콘 구간 내에 존재하는 첫 번째 비콘 슬롯으로부터 마지막 비콘 슬롯까지 반복하면서 차례대로 확인하여 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 수만큼 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키게 된다.
즉, 비콘 슬롯에 실제 비콘이 할당된 경우에는 "0"로 초기화된 카운터의 카운터값을 "1"씩 증가시킨다. 그리고 비콘 슬롯에 비콘이 할당되지 않아 유휴 비콘 슬롯이 존재하는 경우에는 카운터의 카운터값을 증가시키지 않고 그대로 유지한다. 따라서 카운터의 카운터값은 최종적으로 모든 비콘 슬롯에 할당된 비콘의 총 개수가 된다.
다음으로, 제5단계는, 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘인지를 판별하여 전송 비콘 슬롯을 현재 카운터값으로 설정하는 단계(S150)이다.
즉, 제4단계에서 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 것으로 판별된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘이면 카운터의 현재 카운터값을 제3단계에서 초기화된 전송 비콘 슬롯으로 설정하는 것이다.
다시 말하면, 각 단말의 비콘을 비콘 슬롯 내에서 유휴 비콘 슬롯이 존재하지 않도록 첫 번째 비콘 슬롯에서부터 시작하여 차례대로 할당되도록 각 단말의 전송 비콘 슬롯에 대한 정보를 리셋하는 것이다.
따라서 각 단말의 전송 비콘 슬롯에 대한 정보를 비콘 슬롯 내에 유휴 비콘 슬롯이 존재하지 않도록 설정함으로써 다음 주기의 수퍼프레임부터 비콘 길이는 축소 가능하게 된다.
마지막으로, 제6단계는, 다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯에 대응되는 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하는 단계(S160)이다.
즉, 각 단말은 제5단계에서 설정된 전송 비콘 슬롯 정보를 이용하여 비콘 슬롯 내에 유휴 비콘 슬롯이 존재하지 않도록 리셋된 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하게 된다.
따라서 다음 주기의 수퍼프레임부터 비콘에는 유휴 비콘 슬롯이 존재하지 않으므로 짧아진 비콘 구간의 길이만큼 데이터 전송 구간이 길어지면서 데이터 전송효율을 높이게 된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 단말에 구비되는 것으로 입력부(110), 준비부(120), 제1판별부(130), 카운터부(140), 제2판별부(150), 및 설정부(160)를 포함하여 구성되는데, 각 구성들에 대한 상세한 설명은 아래와 같다.
먼저, 상기 입력부(110)는, 현재 주기의 수퍼프레임 내에 존재하여 무선 네트워크를 구성하는 모든 단말로 브로드캐스팅되는 비콘을 수신하는 것이다.
다음으로, 상기 준비부(120)는, 상기 입력부(110)에서 수신한 비콘 구간에 존재하는 비콘의 수를 나타내는 카운터와, 새롭게 설정하고자 하는 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 것이다.
다음으로, 상기 제1판별부(130)는, 상기 입력부(110)에서 수신한 비콘의 비콘 슬롯 할당 정보를 이용하여 비콘 구간 내에 존재하는 비콘 슬롯에 대한 비콘의 할당 여부를 판별하는 것이다.
다음으로, 상기 카운터부(140)는, 상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 비콘 슬롯으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 것이다.
다음으로, 상기 제2판별부(150)는, 상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 것으로 판별한 비콘 슬롯이 해당 단말의 비콘인지를 판별하는 것이다.
마지막으로, 상기 설정부(160)는, 상기 제2판별부(150)에서 비콘 슬롯에 할당된 비콘이 해당 단말의 비콘으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 전송 비콘 슬롯을 상기 카운터부(140)에서 증가시킨 카운터값으로 설정하는 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 유휴 비콘 슬롯 제거 방법 및 그 장치는, 비콘 구간 내에 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 시간 지연 없이 신속하게 제거함에 따라 추가 비콘에 대한 확인과정 없이 비콘 구간을 최소화하여 데이터 구간으로 사용 가능하게 함으로써 데이터 전송효율을 높일 수 있게 된다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.
S100: 유휴 비콘 슬롯 제거 방법
100: 유휴 비콘 슬롯 제거 장치
110: 입력부 120: 준비부
130: 제1판별부 140: 카운터부
150: 제2판별부 160: 설정부

Claims (2)

  1. 수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 방법에 있어서,
    카운터를 초기화하는 단계(S110);
    비콘을 수신하는 단계(S120);
    전송 비콘 슬롯을 초기화하는 단계(S130);
    상기 비콘 구간 내에 존재하는 모든 비콘 슬롯에 대한 비콘 슬롯 할당 정보를 확인하여 비콘이 할당된 상태인지를 판별하여 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 단계(S140);
    상기 비콘 슬롯에 비콘이 할당된 경우 해당 비콘이 단말 자신의 비콘인지를 판별하여 전송 비콘 슬롯을 현재 카운터의 카운터값으로 설정하는 단계(S150); 및
    다음 주기의 수퍼프레임부터 설정된 전송 비콘 슬롯에 대응되는 비콘 슬롯에서 비콘을 전송하는 단계(S160);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 방법.
  2. 단말에 구비되어 수퍼프레임을 구성하는 비콘 구간 내에서 비콘이 할당되지 않은 상태로 존재하는 유휴 비콘 슬롯을 제거하는 장치에 있어서,
    비콘을 수신하는 입력부(110);
    카운터와 전송 비콘 슬롯을 초기화하는 준비부(120);
    상기 입력부(110)에서 수신한 비콘의 비콘 슬롯 할당 정보를 이용하여 상기 비콘 구간 내에 존재하는 비콘 슬롯에 대한 비콘의 할당 여부를 판별하는 제1판별부(130);
    상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 비콘 슬롯으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 카운터의 카운터값을 하나씩 증가시키는 카운터부(140);
    상기 제1판별부(130)에서 비콘이 할당된 것으로 판별한 비콘 슬롯이 해당 단말의 비콘인지를 판별하는 제2판별부(150); 및
    상기 제2판별부(150)에서 비콘 슬롯에 할당된 비콘이 해당 단말의 비콘으로 판별된 경우 상기 준비부(120)에서 초기화한 전송 비콘 슬롯을 상기 카운터부(140)에서 증가시킨 카운터값으로 설정하는 설정부(160);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유휴 비콘 슬롯 제거 장치.
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