ES2210265T3 - Metodo para registrar las estaciones moviles en modo directo en un sistema de comunicaciones troncales. - Google Patents

Metodo para registrar las estaciones moviles en modo directo en un sistema de comunicaciones troncales.

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ES2210265T3 ES95100342T ES95100342T ES2210265T3 ES 2210265 T3 ES2210265 T3 ES 2210265T3 ES 95100342 T ES95100342 T ES 95100342T ES 95100342 T ES95100342 T ES 95100342T ES 2210265 T3 ES2210265 T3 ES 2210265T3
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Abstract

EN LA FIG. 3 SE PRESENTA UN METODO PARA REGISTRAR UNA ESTACION MOVIL DE MODO DIRECTO (16) CON UN CONTROLADOR DE SISTEMA (12) DE UN SISTEMA DE RADIO INTERURBANO MEDIANTE UN TRANSCEPTOR DE COMPUERTA INDEPENDIENTE (14). EL METODO CONSISTE EN REGISTRAR LA ESTACION MOVIL (16) CON EL CONTROLADOR DE SISTEMA (12) DEL SISTEMA DE RADIO INTERURBANO MEDIANTE EL TRANSCEPTOR DE COMPUERTA (14) UTILIZANDO UN DIAGRAMA DE REGISTRO PARA TERCEROS.

Description

Método para registrar las estaciones móviles en modo directo en un sistema de comunicaciones troncales.
Campo de la invención
Esta invención está relacionada en general con un sistema de comunicaciones tal como un sistema de radiocomunicaciones troncales enlazado, y más en particular con un método para registrar una estación móvil en modo directo con el sistema de radiocomunicaciones troncales.
Antecedentes de la invención
Los sistemas de radiocomunicaciones troncales son bien conocidos en el arte. En los sistemas de radiocomunicaciones troncales, una pluralidad de abonados comparten un número predeterminado de recursos de comunicaciones. Los recursos están asignados a los abonados, o a las estaciones móviles, por un controlador del sistema del sistema de radio troncal. El controlador del sistema puede ser una estación de control central o de lógica distribuida en varias estaciones de control.
En un sistema de comunicaciones troncales, cada una de las estaciones móviles troncales está especialmente equipada con circuitos de control para permitir la petición y la recepción de un recurso de comunicaciones, y permitir la operación sobre el recurso de comunicaciones asignado por el controlador del sistema. Típicamente, antes de que una estación móvil troncal sea capaz de solicitar un recurso de comunicaciones del controlador del sistema, la estación móvil tiene primeramente que estar registrada en el sistema de radio troncal. El registro permite que una estación móvil esté identificada para el controlador del sistema, y estar localizada por tanto por el controlador del sistema cuando se precise. El registro es también una parte importante de la seguridad del sistema de radio troncal. El controlador del sistema es capaz de denegar el acceso al recurso de comunicaciones de una estación móvil si la estación móvil no está debidamente registrada en el sistema de radio troncal.
Una unidad móvil puede comunicar directamente con otras unidades móviles mediante la operación en modo directo. En modo directo, las unidades móviles se comunican a través de un radiocanal fijo y no existe controlador del sistema para asignar los recursos. Cualquier unidad móvil en modo directo que tenga la capacidad para comunicar a través del canal fijo lo hace sencillamente cuando desee transmitir o recibir. No existe proceso de registro necesario para que la estación móvil en modo directo se comunique con otra estación móvil en modo directo.
La patente de los EE.UU. número 4553262 proporciona un sistema de comunicaciones que permite que una unidad de radio que opere en modo directo se comunique con un sistema de radio troncal. No obstante, existe la necesidad de que una estación móvil en modo directo sea capaz de poderse registrar en el controlador del sistema de un sistema de radiocomunicaciones troncales. Adicionalmente, existe la necesidad de un método para registrar una estación móvil en modo directo con un controlador del sistema de cualquier sistema de comunicaciones.
La solicitud de patente europea publicada número EP-A-0509510 describe dos redes de radiocomunicaciones. Una primera red puede ser un sistema de teléfono portátil. Una segunda red puede ser una red telefónica de automóviles. El teléfono portátil puede estar fuera del área de servicio de la primera red, aunque puede registrarse incluso con la primera red a través de una unidad de radio que esté en comunicación con la segunda red, y con un enlace entre las dos redes. La unidad de radio en la segunda red puede ser un teléfono de automóvil, equipado con un adaptador de comunicaciones.
Sumario de la invención
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método para registrar una estación móvil en modo directo con un controlador de sistema de un sistema de radio troncal mediante un transceptor de pasarela independiente. El método incluye el registro de la estación móvil en el controlador del sistema del sistema de radio troncal mediante el transceptor de pasarela.
En una realización preferida, el método incluye la transmisión de una demanda de registro de terceras partes desde el transceptor de pasarela con el controlador del sistema para demandar el registro de la estación móvil.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un área de cobertura de un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado.
La figura 2 muestra un área de cobertura de una estación móvil en modo de directo de acuerdo con la presente invención.
La figura 3 muestra una secuencia de mensajes para el registro de una estación móvil de acuerdo con la presente invención.
La figura 4 muestra una secuencia de terminación originada por la estación móvil en modo directo para el método de la figura 3.
La figura 5 muestra una secuencia de terminación originada por el transceptor de pasarela para el método de la figura 3.
La figura 6 muestra una secuencia de terminación originada por el controlador del sistema para el método de la figura 3.
Descripción detallada de la realización preferida
La figura 1 muestra un área de cobertura 10 para un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado, que incluye una estación base 11 y un transceptor de pasarela 14 dentro del área de cobertura, y un móvil 16 en modo directo fuera del área de cobertura 10. El transceptor de pasarela es una unidad de radio que es capaz de operar tanto en el sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado como en el modo directo.
La estación base de un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado incluye un controlador del sistema 12. El controlador del sistema 12 controla el registro de las estaciones móviles y la asignación de los recursos de comunicaciones del sistema de comunicaciones. El sistema de radiocomunicación troncal enlazado puede ser de cualquier tipo conocido en el arte.
La estación móvil en modo directo 16 es una estación móvil que opera en modo directo. La estación móvil en modo directo 16 es capaz de comunicarse directamente con otra estación móvil o transceptor de pasarela a través de un canal fijo o único. El modo directo puede ser un modo selectivo de operación para una estación móvil troncal enlazada, por lo que la estación móvil puede comunicar directamente con otra estación móvil sin tener que pasar a través del controlador del sistema 12 del sistema de radio troncal enlazado. El área de cobertura 18 de una unidad móvil de modo directo 16 es usualmente mucho menor que el área de cobertura de un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado 10.
La figura 2 muestra la estación móvil de modo directo en comunicación directamente con un transceptor de pasarela 14, comunicándose por tanto con el controlador del sistema 12 del sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. La estación móvil de modo directo 16 se comunica a través del canal de radio fijo hasta el transceptor de pasarela 14. El transceptor de pasarela 14 se comunica entonces con el controlador del sistema 12 a través del radiocanal troncal enlazado. La estación móvil de modo directo 16 puede registrarse en el controlador del sistema 12 del sistema de comunicaciones a través del transceptor de pasarela 14, utilizando un esquema de registro de terceras partes. El esquema de registro de terceras partes informará al controlador del sistema 12 que la estación móvil de modo directo 16 puede ser contactada mediante el transceptor de pasarela 14.
La figura 3 muestra un método para el registro de una estación móvil de modo directo en un controlador del sistema de un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. El método se muestra mejor como una secuencia de etapas que fluyen entre la estación móvil de modo directo 16, un transceptor de pasarela 14, y un controlador del sistema 12.
En una realización preferida, la estación móvil de modo directo 16 transmite un mensaje de búsqueda 20 de transceptor de pasarela, hacia al menos un transceptor de pasarela 14, con el fin de encontrar un transceptor de pasarela disponible para registrar la estación móvil en el controlador del sistema 12 del sistema de radio troncal enlazado. El mensaje de búsqueda de transceptor de pasarela invita a cualquier transceptor de pasarela capaz de actuar como transceptor de pasarela para la estación móvil de modo directo 16. El mensaje de búsqueda de transceptor de pasarela contiene una identificación del mensaje, una dirección de la estación móvil de modo directo 16, y opcionalmente, una información de autenticación para autenticar el transceptor de pasarela 14 como un transceptor de pasarela válido. Alternativamente a la búsqueda de cualquier transceptor de pasarela capaz, la estación móvil 16 puede buscar un transceptor de pasarela específico mediante la inclusión de la dirección individual del transceptor de pasarela deseado. La estación móvil de modo directo 16 puede buscar también cualquier grupo de transceptores de pasarela, mediante la inclusión de una dirección de grupo en el mensaje de búsqueda del transceptor de pasarela.
El transceptor de pasarela 14 recibe el mensaje de búsqueda de transceptor de pasarela, y responde a la estación móvil 16 mediante la transmisión de un mensaje de acuse de recibo 22 del transceptor de pasarela hacia la estación móvil 16. El mensaje de acuse de recibo del transceptor de pasarela indica a la estación móvil 16 que el transceptor de pasarela 14 está disponible para comunicar al controlador del sistema 12 del sistema de radio troncal enlazado para la estación móvil 16. El mensaje de acuse de recibo del transceptor de pasarela contiene una identificación del mensaje, la dirección del transceptor de pasarela 14, la dirección de la estación móvil de modo directo 16, y opcionalmente la información de autenticación del transceptor de pasarela. La información de autenticación del transceptor de pasarela autentifica el transceptor de pasarela 14 como un transceptor de pasarela apropiado para la estación móvil 16. Así pues, puede estar impuesto un nivel seguridad en el sistema de comunicaciones.
En el caso en que el transceptor de pasarela 14 actúe como un transceptor de pasarela dedicado para la estación móvil 16, el campo de información que representa la dirección del transceptor de pasarela 14 puede ser la misma dirección que la estación móvil 16.
Cuando una estación móvil 16 recibe un mensaje de acuse de recibo del transceptor de pasarela desde el transceptor de pasarela 14, con la información de autenticación correcta, la estación móvil 16 puede decidir si acepta el transceptor de pasarela 14 como una vía para la comunicación con el sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. Si la estación móvil 16 acepta que el transceptor de pasarela 14 es un transceptor de pasarela adecuado, entonces la estación móvil 16 transmite un mensaje de confirmación 24 del transceptor de pasarela.
Cuando el transceptor de pasarela 14 recibe un mensaje de confirmación de transceptor de pasarela, el transceptor de pasarela 14 transmite un mensaje de demanda 26 de registro de terceras partes al controlador del sistema 12. El mensaje de demanda de registro de terceras partes informa al controlador del sistema 12 de que la estación móvil 16 puede tener acceso solamente a través del transceptor de pasarela 14, y por tanto los rendimientos que pueden conseguirse por la estación móvil 16 no son los mismos que si la estación móvil 16 estuviera en contacto directo con el controlador del sistema 12. Por ejemplo, el tiempo de configuración de la llamada hacia la estación móvil 16 tiene que ampliarse debido a que el intercambio de información tiene que viajar a través de una interfaz radioeléctrica en modo directo además de la interfaz radioeléctrica troncal enlazada. Así mismo, el retardo de extremo a extremo de cualquier servicio troncal enlazado que incluya la estación móvil 16 en combinación con el transceptor de pasarela 14 será más largo del normal. Adicionalmente, la capacidad del transceptor de pasarela 14 puede limitar la capacidad de comunicación de la estación móvil 16, tal como una limitación a la capacidad máxima de transmisión de datos hacia/desde la estación móvil 16, a través del transceptor de pasarela 14, o la pérdida de la capacidad de transmisión de tipo duplex, o la pérdida de un servicio completo tal como los datos por paquetes, que puedan no estar soportados por el modo directo. En tales circunstancias, es imperativo que el controlador del sistema 12 tenga conocimiento de la capacidad de la estación móvil 16 en combinación con el transceptor de pasarela 14.
Adicionalmente, es importante para el controlador del sistema 12 conocer que existe una asociación entre el transceptor de pasarela 14 y la estación móvil 16, porque si el transceptor de pasarela 14 está soportado una comunicación con el sistema de radio troncal enlazado para la estación móvil 16, entonces el transceptor de pasarela 14 puede no gestionar el soporte de una llamada en modo troncal enlazado por sí mismo. Adicionalmente, el controlador del sistema 12 tiene también que tener conocimiento de cuando el transceptor de pasarela 14 tenga una capacidad reducida para el intercambio de la información de control.
Al recibir una demanda de registro de terceras partes, la estación base, si es necesario, autentifica tanto el transceptor de pasarela 14 como la estación móvil 16, emitiendo un mensaje de demanda 28 de autenticación de terceras partes. El transceptor de pasarela 14 ejecuta sus propias tareas de autenticación y pasa la petición de autenticación 30 a la estación móvil 16. La estación móvil 16 ejecuta sus tareas de autenticación y pasa una respuesta 32 al transceptor de pasarela 14. El transceptor de pasarela 14 pasa finalmente una respuesta de autenticación combinada 34 al controlador del sistema 12, utilizando un mensaje de repuesta de autenticación de terceras partes. Así pues, pueden ser autenticados cada transceptor de pasarela 14 y la estación móvil 16 operando a través de un transceptor de pasarela 14 en el sistema.
Al terminar el proceso de autenticación, el controlador del sistema 12 transmite un mensaje de respuesta 36 de registro de terceras partes al transceptor de pasarela 14, indicando si tuvo éxito o no el registro. El transceptor de pasarela 14 indica entonces el estado del registro mediante la transmisión de un mensaje de registro 38 del transceptor de pasarela.
Habiéndose completado con éxito la secuencia de intercambio de mensajes del transceptor de pasarela y la estación móvil según lo anteriormente descrito, la estación móvil 16 queda registrada realmente en el controlador del sistema 12 del sistema de radiocomunicaciones troncales enlazado. El transceptor de pasarela 14 está también capacitado para pasar información desde la estación móvil 16 al controlador del sistema 12, y desde el controlador del sistema 12 a la estación móvil 16, utilizando la dirección de la estación móvil 16 al comunicar en nombre de la estación móvil 16.
La configuración del transceptor de pasarela y la estación móvil puede terminar por cualquiera de los tres equipos, el controlador del sistema 12, el transceptor de pasarela 14 o la estación móvil 16. Una vez que se ha disuelto la configuración del transceptor de pasarela y la estación móvil, el transceptor de pasarela 14 ya no está autorizado para actuar sobre los mensajes dirigidos hacia la estación móvil 16.
La figura 4 muestra una secuencia de terminación para la terminación originada por el móvil en modo directo. Cuando la estación del móvil directo 16 selecciona termina su configuración de transceptor de pasarela, la estación móvil de modo directo 16 transmite un mensaje de terminación 42 al transceptor de pasarela 14. El transceptor de pasarela 14 transmite entonces un mensaje de acuse de recibo de terminación 44 a la estación móvil de modo directo 16. El transceptor de pasarela 14 tiene que transmitir entonces una demanda 46 de des-registro de terceras partes al controlador del sistema 12, para ordenar al controlar del sistema 12 que des-registre la estación móvil de modo directo 16. El controlador del sistema 12 transmite una respuesta de des-registro de terceras partes 48 al transceptor de pasarela 14, y la estación móvil 16 no se encontrará posteriormente registrada en el controlador del sistema 12. Si la estación móvil 16 desea subsiguientemente comunicar en el sistema troncal, la estación móvil 16 tiene que volver a registrarse en el controlador del sistema 12.
Es interesante observar que cuando la estación móvil 16 termina con la configuración del transceptor de pasarela y unidad móvil, puede ser porque la estación móvil 16 sea capaz de comunicarse directamente con el controlador del sistema 12 y pueda registrarse directamente en el controlador del sistema 12 utilizando el proceso de registro normal.
La figura 5 muestra una secuencia para una terminación originada por el transceptor de pasarela 14. El transceptor de pasarela 14 transmite una demanda de des-registro de terceras partes 52 al controlador del sistema 12. El controlador del sistema 12 transmite entonces una respuesta de des-registro de terceras partes 54 al transceptor de pasarela 14, y efectúa el des-registro de la estación móvil de modo directo 16 del sistema. El transceptor de pasarela 14 transmite entonces un mensaje separado 56 a la estación móvil 16 para informar a la estación móvil del des-registro. La estación móvil 16 transmite entonces un mensaje separado de acuse de recibo 58 al transceptor de pasarela 14 acusando recibo de que ha terminado la configuración de la estación móvil 16 y el transceptor de pasarela.
La figura 6 muestra una secuencia de terminación para la terminación originada por el controlador del sistema 12. El controlador del sistema 12 transmite una demanda de des-registro de terceras partes 62 al transceptor de pasarela 14, para informar al transceptor de pasarela 14 de que el controlador del sistema 12 está des-registrando la estación móvil directa 16 del sistema troncal enlazado. El transceptor de pasarela 14 replica con una respuesta de des-registro de terceras partes 64 al controlador del sistema 12, acusando recibo del des-registro de la estación móvil de modo directo 16. El transceptor de pasarela 14 transmite entonces un mensaje separado 66 a la estación móvil 16 informado a la estación móvil 16 de que ya no está registrada en el sistema. La estación móvil 16 replica con un mensaje de acuse de recibo separado 68 al transceptor de pasarela 14, acusando recibo de que se ha terminado la configuración de la estación móvil y el transceptor de pasarela.
El esquema general puede ser utilizado en principio para encadenar a más de un transceptor de pasarela. En caso de intentar esto, entonces la calidad temporal obtenible de los rendimientos del servicio podrían quedar afectada negativamente, debido al retardo extra involucrado.
El método de la presente invención puede ser utilizado para ampliar la distancia de cobertura de un controlador del sistema 12 en un sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. Por ejemplo, si una estación móvil troncal enlazada se encuentra fuera del área de cobertura del sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado, la estación móvil puede comunicar con el sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado, comunicando primeramente con la utilización del modo directo a un transceptor de pasarela dentro del área de cobertura y teniendo al transceptor de pasarela en comunicación con el sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. El transceptor de pasarela tiene que estar en la proximidad cercana con el móvil de modo directo, y también el área de cobertura del sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. El transceptor de pasarela 14 comunica con el sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado para la estación móvil de modo directo 16, por lo que la estación móvil de modo directo 16 puede efectuar el registro en el controlador del sistema 12 del sistema de radiocomunicaciones troncal enlazado. Así pues, la presente invención proporciona un método para el registro de una estación móvil de modo directo en un sistema de radio troncal enlazado, mediante un transceptor de pasarela independiente, utilizando un esquema de registro de terceras partes.

Claims (14)

1. Un método para registrar una estación móvil de modo directo (16) en un controlador del sistema (12) de un sistema de radio troncal enlazado, mediante un transceptor de pasarela (14), que comprende la etapa de:
seleccionar (20, 22, 24) un transceptor de pasarela disponible mediante la estación móvil de modo directo; y
registrar (26, 28, 30, 32, 34, 36, 38) la estación móvil en el controlador del sistema del sistema de radio troncal enlazado mediante el transceptor de pasarela utilizando un esquema de registro de terceras partes.
2. El método de la reivindicación 1, en el que la etapa de seleccionar comprende las etapas de:
buscar (20) un transceptor de pasarela disponible (14) para registrar la estación móvil (16) en el controlador del sistema (12) del sistema de radio troncal enlazado; y
acusar recibo (22) de un transceptor de pasarela disponible a la estación móvil de que el transceptor de pasarela está disponible para registrar a la estación móvil de modo directo en el controlador del sistema del sistema de radio troncal enlazado.
3. El método de la reivindicación 2, en el que la etapa de búsqueda de un transceptor de pasarela disponible comprende la etapa de:
transmitir (20) un mensaje de búsqueda del transceptor de pasarela desde la estación móvil (16) hacia al menos un transceptor de pasarela (14) en un intento para encontrar un transceptor de pasarela disponible, para registrar a la estación móvil de modo directo en el controlador del sistema (12) del sistema de radio troncal enlazado.
4. El método de la reivindicación 3, en el que la etapa de transmisión del mensaje de búsqueda (2) del transceptor de pasarela incluye una dirección del móvil y una dirección del transceptor de pasarela.
5. El método de la reivindicación 2, en el que la etapa de acuse de recibo (22) comprende la etapa de:
transmitir un mensaje de acuse de recibo del transceptor de pasarela desde un transceptor de pasarela; y
recibir un mensaje de acuse de recibo del transceptor de pasarela en la estación móvil desde el transceptor de pasarela indicando el estado del transceptor de pasarela.
6. El método de la reivindicación 5, en el que la etapa de acuse de recibo (22) comprende además la etapa de:
transmitir un mensaje de confirmación (24) desde la estación móvil al transceptor de pasarela (14) para indicar al transceptor de pasarela que transmita un mensaje de registro (26) al controlador del sistema.
7. El método de cualquier reivindicación anterior, en el que la etapa de registrar a la estación móvil en el controlador del sistema, del sistema de radio troncal enlazado, mediante el transceptor de pasarela, comprende las etapas de:
transmitir una demanda de registro de terceras partes (26) desde el transceptor de pasarela (14) al controlador del sistema (12) para solicitar el registro de la estación móvil (16);
transmitir una respuesta de registro (36) desde el controlador del sistema al transceptor de pasarela; y
transmitir un estado del registro (38) mediante el transceptor de pasarela a la estación móvil, confirmando por tanto el registro de la estación móvil en el controlador del sistema del sistema de radio troncal enlazado mediante el transceptor de pasarela.
8. El método de cualquier reivindicación anterior, en el que la etapa de registro de la estación móvil en el controlador del sistema del sistema de radio troncal enlazado mediante el transceptor de pasarela comprende la etapa de:
autenticar (28, 30, 32, 34) la estación móvil mediante el controlador del sistema para verificar si la estación móvil es un usuario válido.
9. El método de cualquier reivindicación anterior, que comprende además la etapa de terminar el registro (52, 54, 56, 58) de la estación móvil iniciada por el transceptor de pasarela.
10. El método de la reivindicación 9, en el que la etapa de terminación del registro de la estación móvil iniciada por el transceptor de pasarela comprende las etapas de:
transmitir una demanda de des-registro de terceras partes (52) por el transceptor de pasarela hacia el controlador del sistema;
recibir una respuesta de des-registro de terceras partes (54) del controlador del sistema en el transceptor de pasarela;
transmitir un mensaje separado (56) del transceptor de pasarela desde el transceptor de pasarela a la estación móvil; y
recibir un acuse de recibo separado (58) por la estación móvil en el transceptor de pasarela.
11. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además la etapa de terminar (42, 44, 46, 48) el registro de la estación móvil iniciado por la estación móvil.
12. El método de la reivindicación 11, en el que la etapa de terminar con el registro de la estación móvil iniciada por la estación móvil comprende las etapas de:
recibir un mensaje de terminación (42) en el transceptor de pasarela desde la estación móvil;
transmitir un mensaje de acuse de recibo de terminación (44) desde el transceptor de pasarela a la estación móvil;
transmitir una demanda de des-registro de terceras partes (46) desde el transceptor de pasarela al controlador del sistema; y
transmitir una respuesta de des-registro de terceras partes (48) desde el controlador del sistema al transceptor de pasarela.
13. El método de la reivindicación 1 a 8 que comprende además la etapa de terminar (62, 64, 66, 68) el registro de la estación móvil iniciada por el controlador del sistema.
14. El método de la reivindicación 13, en el que la etapa de terminar el registro de la estación móvil iniciada por el controlador del sistema comprende las etapas de:
recibir una demanda de des-registro de terceras partes (62) desde el controlador del sistema en el transceptor de pasarela;
transmitir un mensaje de respuesta de des-registro de terceras partes (64) desde el transceptor de pasarela hacia el controlador del sistema;
transmitir un mensaje separado del transceptor de pasarela (66) desde el transceptor de pasarela hacia la estación móvil; y
recibir un acuse de recibo separado (68) en el transceptor de pasarela desde la estación móvil.
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