TWI583232B - 於無線網路中組態一傳輸模式之方法 - Google Patents

於無線網路中組態一傳輸模式之方法 Download PDF

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Description

於無線網路中組態一傳輸模式之方法
本發明係關於一種藉由從複數個傳輸模式選出之一傳輸模式而於一網路中在一主要台與至少一個次要台之間通信之方法。本發明亦係關於根據此方法通信之一主要台及一次要台。
本發明例如與行動電信網路(例如UMTS、UMTS LTE網路或類似寬頻無線網路或WLAN)有關。
在圖1表示的一習知無線系統中，一主要台100與複數個次要台110交換資料。為傳輸其資料，主要台100在一下行鏈路資料通道101上傳輸其資料。可回應於若干標準(例如服務品質、干擾、下行鏈路通道品質)隨時間調整此下行鏈路資料通道。為將此等改變通知次要台110，主要台100於一下行鏈路控制通道102上將控制資料(或信號傳輸)傳輸至次要台110。類似地，次要台110於一上行鏈路資料通道111上傳輸其等資料。此外，由次要台使用一上行鏈路控制通道112來請求用於傳輸的資源及/或用於為主要台提供下行鏈路傳輸或通道品質狀態回饋。
在許多無線系統(例如行動通信系統，諸如UMTS LTE(長期演進)或LTE Advanced)中，提供控制通道102或112上之信號傳輸使得其指示資料在資料通道101或111上映射的特定時間頻率傳輸資源，以及用於此資料之傳輸方案(亦即資料本身所傳輸的格式/模式)。此外次要台可提供意欲協助主要台使用適當傳輸資源及傳輸方案排程至合適次要台之傳輸的通道狀態回饋。因此，一般可由主要台使用之一傳輸方案或次要台提供之回饋類型的一者或兩者定義一傳輸模式。
對於UMTS LTE Rel-8下行鏈路通信，已知包含資源分配及傳輸格式資訊的相關下行鏈路控制通道102為實體下行鏈路控制通道(PDCCH)。已知一PDCCH攜載的訊息為下行鏈路控制資訊(DCI)。一般使用不同DCI格式指示不同傳輸模式之資源分配。次要台(此處為一使用者設備或UE)經組態以從可能組接收有限數目之不同DCI格式。因此組態PDCCH中UE預期的DCI格式類型直接控制次要台可預期的傳輸模式，且由用於資源分配之特定DCI格式信號傳輸一特定傳輸模式。DCI格式內容亦與一傳輸模式(例如在LTE中用1位元欄位指示的上行鏈路資源或下行鏈路資源)相關聯。
即使在若干可行傳輸模式的情況下，亦希望不要指定過多DCI格式以減少實施及測試複雜度。另一方面，在LTE之進一步發展中可能將需要定義額外DCI格式。出於特別關注，討論新傳輸模式，例如當前經重新定義以容許額外靈活性的協作多點傳輸(CoMP傳輸)及多使用者MIMO(MU-MIMO)模式。將需要信號傳輸此等新傳輸模式。然而，較佳不增加DCI格式數目。此外，希望避免信號傳輸負擔。
在LTE中，傳輸模式(亦即UE預期的DCI格式及/或回饋模式)由較高層信號傳輸組態。然而，若需要頻繁改變傳輸模式，則使用較高層信號傳輸可在資料傳輸中引入一無法接受之延遲及歸因於信號傳輸訊息之一明顯負擔。
本發明目的在於提議一種減輕上文提及問題之方法。
本發明之另一目的在於提議一種能夠不需要新DCI格式或新信號傳輸而信號傳輸所有傳輸模式之方法。
為此目的，根據本發明之一第一態樣，提議一種操作一通信系統之方法，該通信系統包括一主要台及至少一個次要台，其中該主要台從一組至少兩個傳輸模式選擇一傳輸模式以與該次要台通信，且其中該次要台基於至少一個控制通道特性推斷該所選傳輸模式且其中一傳輸模式可為自一主要台傳遞資料至一次要台之一模式或從該次要台傳遞關於通道狀態的回饋至該主要台之一模式，或兩者之組合。
本發明定義用於一中央實體(主要台)與至少一個次要台之間的不同通信模式間動態切換的一組機制。本發明中描述的該等機制藉由使該次要台從控制通道特性推斷正確模式而容許模式切換的額外靈活性。不必依賴於正確傳輸模式之明確信號傳輸之可能性意謂不需要為某些新通信模式引入額外控制通道格式，藉此減少信號傳輸負擔及次要台在例如LTE之一系統中需要執行的控制通道資訊之所需盲解碼數目。
根據本發明之一第二態樣，提議一主要台，其包括藉由複數個傳輸模式與複數個次要台通信之構件，該主要台包括從一組傳輸模式選出一傳輸模式之構件，及藉由改變至少一個控制通道特性而將該所選傳輸模式隱含地傳輸信號至該次要台之構件。
根據本發明之一第三態樣，提議一次要台，其包括在一通信系統中與一主要台通信之構件，其中該次要台包括藉由從一組至少兩個傳輸模式選擇的一傳輸模式而與該主要台通信之構件，且其中該次要台包括基於至少一個控制通道特性推斷該所選傳輸模式的構件。可從下文描述的實施例中明白本發明之此等及其他態樣並參考此等實施例闡明本發明之此等及其他態樣。
現將以實例方式參考附圖更詳細地描述本發明。
本發明係關於包括一主要台(例如一基地台或一NodeB或一eNodeB)及複數個次要台(例如行動台或使用者設備)之一電信網路。
圖1繪示在一行動網路中實施的一例示性實施例。如上文所解釋，下行鏈路控制通道102包括其上傳輸一DCI的至少一個PDCCH(實體下行鏈路控制通道)。在此一系統中，DCI可具有複數個格式，各者專屬於一個傳輸模式。
實體下行鏈路控制通道(PDCCH)適用於各種用途。其主要用於傳達排程決策至個別UE，亦即上行鏈路及下行鏈路之排程指派。PDCCH定位於一子訊框之第一OFDM符號。對於訊框結構類型2，PDCCH亦可映射至DwPTS欄位之頭兩個OFDM符號上。子訊框之第一OFDM符號中之特定資源元素上攜載的一額外實體控制格式指示符通道(PCFICH)用於指示用於PDCCH之OFDM符號數目(可能為1、2、3或4個符號)。需要PCFICH是因為PDCCH上的負載可取決於一小區中之使用者數目及PDCCH上傳達的信號傳輸格式而變動。
如上文所解釋，PDCCH上攜載的資訊稱為下行鏈路控制資訊，或DCI。取決於控制訊息之用途，定義不同格式之DCI。如一實例，以下表1中展示DCI格式1之內容作為一實例。DCI格式1係在不使用空間多工(亦即僅為一個碼字提供排程資訊)時用於指派一下行鏈路共用通道資源。所提供的資訊含有UE能夠識別接收此子訊框中之PDSCH之資源及如何將其解碼所需的全部內容。除資源區塊指派之外，此亦包含關於調變及編碼方案以及關於混合ARQ協定之資訊。
DCI循環冗餘檢查(CRC)以用於將經排程訊息定址於UE之UE識別碼拌碼。
各個傳輸模式對應一DCI格式。例如，DCI格式1A用於單一碼字PDSCH傳輸之資源指派之小型信號傳輸。DCI格式1B用於使用具有等級1傳輸之閉環預編碼之PDSCH傳輸的資源指派之小型信號傳輸。類似地在PSDCH上存在用於MU-MIMO傳輸之DCI格式1D。出於簡明起見，省略DCI格式之詳盡清單。
在PDCCH上使用DCI(下行鏈路控制資訊)格式0來傳達上行鏈路排程許可，如下文表2中展示。
根據本發明之一第一實施例，主要台使用現存格式之控制通道之各種特性以隱含指示一傳輸模式或傳輸模式之一改變。因此，一單一DCI格式可用於兩個不同傳輸模式。為判定選擇何種傳輸模式，次要台從控制資料通道(在例示性實施例中為PDDCH)之另一傳輸特性加以推斷。因此此容許增加傳輸模式靈活性而DCI格式數目相同。
在例如LTE之一系統中，可由下列控制通道特性之一者或多者指示傳輸模式或關於傳輸模式之資訊：
‧　PDCCH傳輸之一屬性，其包含：
-　用於PDCCH之集成層級(亦即用於控制通道訊息之實體資源數量)
-　應用於PDCCH CRC之拌碼序列
-　PDCCH在搜尋空間中之位置。事實上，在本發明實施例之一實例中，並未為PDCCH排程固定資源。因此，次要台必須收聽並解碼搜尋空間內一組資源以判定此等資源之一者是否含有經定址至其等的信號傳輸。可以使用搜尋空間內資源位置作為信號傳輸一特定傳輸模式至次要台之一方式。
-　CRS(共同參考符號)及/或DRS(專屬參考符號)與資料間之一特定功率比
o　可根據功率比超過或低於一特定臨限值而指示資訊
o　在預編碼之前可將功率偏移應用於DRS(或在預編碼之後應用於CRS)
‧　信號傳輸等級例如
o　小於或等於N之等級指示MU-MIMO(例如N=1)
o　大於M之等級指示SU-MIMO(例如M=1)
o　小於或等於N之等級指示在隨後傳輸中對MU-MIMO之一切換(例如N=2)
o　大於M之等級指示在隨後傳輸中對SU-MIMO之一切換(例如M=2)
‧　碼字數目例如
o　一個碼字=MU-MIMO
o　兩個碼字=SU-MIMO
可傳輸一些明確信號傳輸但無額外位元，例如：
‧　尚未使用之位元(例如，若DCI格式支援兩個碼字之傳輸但僅指示一個碼字，則將存在與尚未使用之碼字相關聯的備用信號傳輸位元)
o　NDI可指示傳輸模式或傳輸模式之切換
‧　某處尚未使用/保留的值組合
o　例如預編碼器/等級指示之欄位可具有尚未使用之組合
取決於實施例，在多載波操作中，可藉由僅一個載波頻率或多個載波上之PDCCH之一特性指示模式。取決於實施例或組態，可藉由下列僅一者指示模式：許可上行鏈路資源的一PDCCH；或指示一下行鏈路傳輸之一PDCCH；或兩者。
本發明之進一步特徵可包含下列者：
‧　取決於上述隱含/明確指示的一者或多者之碼簿(待用於預編碼及/或回饋)
‧　取決於上文暗示/明確指示之一者或多者的來自UE之通道狀態回饋模式(例如明確/暗示)
‧　碼簿及/或回饋狀態(亦即SU/MU-MIMO)保持相同直至：
o　由上文一者切換返回
o　接收一控制通道參數之一特定值諸如
*　傳輸等級
*　碼字數目
o　RRC(無線電資源控制)信號傳輸事件例如
*　小區改變
*　重新組態
o　暫停例如
*　在一計時器滿期之後改變狀態
*　暫停期間取決於狀態
*　在一計時器滿期之後切換至預設狀態
亦可藉由具有用於各個DCI格式之不同(較小)搜尋空間而減少搜尋空間大小。此導致可根據搜尋空間區分格式及/或模式之可行性。如一實例，在基於LTE之一實施例中，可根據搜尋空間內控制訊息之位置區分格式及/或模式。實際上，不同DCI格式用於不同模式，但各個DCI格式在搜尋空間之一不同部分傳輸。此藉由在搜尋空間中搜尋為一Rel-8 UE定義之多個DCI格式而避免延伸盲解碼數目。例如，可僅藉由在搜尋空間之前半部或後半部中，區分兩個類似DCI格式。
在另一實施例中，一UE可從所指示碼字數目推斷傳輸模式。例如，一個碼字可意謂模式為MU-MIMO，而兩個碼字可表示SU-MIMO。
在獨立於其他前述實施例或組合此等前述實施例而實施的另一實施例中，由UE傳輸至eNodeB之通道狀態回饋取決於傳輸模式。例如，UE用於判定CQI所做計算可基於SU-MIMO、MU-MIMO或CoMP傳輸之一假設。可定期傳輸此回饋。在一變體中，回饋模式可獨立於傳輸模式判定，但受控(例如暗示地)於上述機制之一者或多者。
首先吾人考慮MU-MIMO及SU-MIMO之回饋間的可能差別：
-MU-MIMO之受限傳輸等級：可在MU-MIMO中使用的每UE之最大層數仍在討論中；然而確定其將低於針對SU-MIMU情形者。因此一般將在不同於SU-MIMO之一等級限制下計算MU-MIMO模式中之回饋。
-　MU-MIMO及SU-MIMO之不同碼簿；可針對MU-MIMO及SU-MIMO半靜態組態不同碼簿子組限制。
-　明確回饋可能對於MU-MIMO較佳，隱含回饋可能對於SU-MIMO較佳：明確回饋可能支援MU-MIMO中更準確之迫零波束成型。
-　關於干擾之不同假設：在MU-MIMO模式中，即使回饋為隱含，一UE亦可不僅報告其自身PMI，而且報告將引起其最小干擾的PMI。
-　關於PDSCH功率之不同假設；在MU-MIMO模式中無法使用全eNB傳輸功率。
-　可傳輸對應於不同假設的多個類型回饋，例如在SU-MIMO及MU-MIMO傳輸兩者的假設下。然而，報告細節(例如用於計算回饋、週期性、對應於各個傳輸模式的報告分率的方法)可在兩個模式之間不同。
參考圖2A至圖2B闡釋實施例之一實例。在圖2A，一主要台200藉由一天線陣列204與複數個次要台210a、210b及210c通信。此天線陣列在此實例中由4個天線埠組成。在圖2A繪示的一第一操作階段中，主要台以一SU-MIMO模式與次要台210a通信。此意謂次要台210a為接收一MIMO傳輸的唯一者。MIMO傳輸之傳輸等級(亦即次要台210a從主要台200同時接收的資料串流數目)經信號傳輸於一控制通道上。在第一操作模式中，取決於通道品質及待傳輸的資料之數量或其他參數，等級可從等級2(兩個串流)變動至等級4。當主要台需要進入一MU-MIMO傳輸模式(亦即複數個次要台同時與主要台通信的一MIMO傳輸)時，主要台信號傳輸至次要台210a的一傳輸等級等於1。
在次要台210a接收指示傳輸等級等於1之控制訊息後，次要台210a因此瞭解切換朝向MU-MIMO傳輸模式。在進入此第二操作階段後，此可導致次要台210a關於干擾的一特定行為。例如，次要台將假設干擾將存在於所有可用埠上(或一經定義子組的可用埠上)。此第二操作階段繪示於圖2B，其中在MIMO模式中，主要台200與次要台210a及210b同時通信。傳輸之各自等級可在1與3之間變動。例如，至次要台210a之傳輸等級可為3且至次要台210b之傳輸等級可為1。在另一實例中，可存在同時通信的更多次要台。
當主要台200切換返回至與次要台210a之一SU-MIMO傳輸模式時，主要台信號傳輸等於4的一傳輸等級至次要台210a。此後且如同在第一操作階段中，傳輸等級取決於條件可從2變動至4。
觸發從一個模式至另一者之切換之值在此實例中為傳輸等級之可能範圍的特定值。此等可為單一值(如同此實例中的1及4)或可為值類似範圍子組(例如對於MU-MIMO為1至2，對於SU-MIMO為5至8)。此外，傳輸為引起從一模式切換至另一者的傳輸特性之一實例。然而，可選擇如先前解釋的其他傳輸特性來觸發傳輸模式之切換。類似地，此實例不限於MU-MIMO與SU-MIMO間之改變。
根據本發明之一實施例，提議操作一通信系統之一方法，該通信系統由一主要台及至少一個次要台組成，藉此主要台與一次要台間之通信包括一組至少兩個傳輸模式，該組傳輸模式需要不同傳輸參數及/或次要台行為；該方法包括次要台基於至少一個控制通道特性推斷正確傳輸模式。
在此實施例之一變體中，提議傳輸模式為SU-MIMO、MU-MIMO及CoMP。
在此實施例之另一變體中，傳輸模式包括一個或多個碼簿及回饋模式。一碼簿可包括表示無線電通道的預編碼矩陣或向量或者由次要台對主要台建議之一預編碼器。次要台亦可建議一傳輸等級(亦即數個空間串流或空間層)。不同碼簿子組限制可應用於不同模式中，其中碼簿子組限制為次要台在計算回饋時藉以不考慮特定碼簿登錄項及/或傳輸等級之一技術。可由半靜態組態應用碼簿子組限制，或者為減少信號傳輸，至少部分預定(例如由規範決定)碼簿子組限制。碼簿內容可取決於傳輸模式。例如一基於DFT之碼簿可適合於MU-MIMO及/或具有一不同碼簿構造之CoMP可適合於SU-MIMO。另外，碼簿內容可取決於傳輸等級而不同，例如一基於DFT之碼簿可適合於傳輸等級1(及或許2)，且一不同碼簿構造可適合於較高等級。可藉由具有碼簿子組限制(例如藉由半靜態組態及/或由規範預定)之合適應用的一單一較大碼簿之設計而達成每個模式及/或等級之不同碼簿之相同效果。
在本發明之又一變體中，提議控制通道特性為一DCI訊息之一特性。DCI訊息之合適特性包含：
a.DCI格式類型，其用於指示資源應用類型；
b.現存DCI格式之DCI欄位內容；
c.用於控制之特殊DCI欄位；
d.現存格式中的空間層數目。
在此實施例之另一變體中，所使用控制通道特性為在搜尋空間中攜載控制通道的PDCCH之位置。
在此實施例之一進一步變體中，次要台使用傳輸等級資訊以推斷正確傳輸模式。此外，若傳輸等級超過數目M，則次要台採用針對SU模式的傳輸參數及行為，而若傳輸等級小於數目N(NM)，則次要台採用針對MU模式的傳輸參數及行為。
在此實施例之另一變體中，控制通道資料特性為隨附各個PDCCH之CRC，該CRC根據傳輸模式拌碼使得次要台可推斷正確傳輸模式。
次要台亦有可能考慮來自主要台之RRC信號傳輸而推斷傳輸模式。例如，主要台透過RRC信號傳輸明確組態次要台以從一組傳輸模式推斷正確傳輸模式。在另一實例中，以一子組傳輸模式組態次要台，從該子組傳輸模式中，可推斷一個傳輸模式為正確傳輸模式。
在另一實例中，主要台透過RRC信號傳輸隱含地重新組態其與次要台之通信之傳輸模式，由從一現存RRC信號(意欲用於某其他用途)推斷重新組態的次要台重新組態該通信。因此，該現存RRC信號可對應於小區改變。在此實例中，重新組態可針對一預設傳輸模式。
將可藉由天線埠組態指示MU-MIMO操作。例如，可存在天線埠優先以升序分配之一規則。
例如若存在8個可用天線埠(0，1，2，3，4，5，6，7)，則可通知一UE其應在埠0上接收一等級1 PDSCH傳輸。無法確定在其他埠上是否將存在傳輸。然而，若其接收埠1之一指示，則可推斷必定存在排程亦在相同時間使用埠0的另一UE。接著UE能夠採取適當措施抑制干擾，例如藉由從對應於潛在干擾天線埠之參考符號量測通道及傳輸功率。
如另一實例，若通知一UE在埠2及埠3上之一等級2傳輸，則其可假設另一UE(或若干UE)排程在埠0及埠1上。
如一變體，若一UE接收在一特定埠(例如除了可用最低數目之一埠)上之一傳輸之一指示，則其可採用MU-MIMO而非SU-MIMO操作。若為MU-MIMO，則其將假設干擾將出現在所有可用埠上(或一子組經定義之可用埠)。
潛在干擾傳輸可來自相同小區或一不同小區。可由同一eNodeB或一不同者控制一不同小區。
本發明特別(但並非專門)應用於利用一主要台與次要台之間之多個傳輸模式(最顯著為MIMO及MU-MIMO模式)之無線通信系統。實例包含蜂巢式系統，諸如UMTS、UMTS LTE及UMTS LTE-Advanced，以及無線LAN(IEEE 802.11n)及寬頻無線(IEEE 802.16)。
在本說明書及申請專利範圍中，一元件前之用詞「一」或「一個」不排除存在複數個此類元件。另外，用詞「包括」不排除存在除此等列舉者以外的其他元件或步驟。
申請專利範圍中在圓括弧內包含參考符號意欲幫助理解而並非意欲具有限制性。
從閱讀本發明，熟習此項技術人士將清楚其他修改。此類修改可包含無線電通信技術中已知的其他特徵。
100．．．主要台
101．．．資料通道
102．．．控制通道
110．．．次要台
111．．．控制通道
112．．．控制通道
200．．．主要台
210a．．．次要台
210b．．．次要台
210c．．．次要台
圖1為一習知電信系統之一方塊圖；及
圖2由圖2A及圖2B組成，其等為展示根據本發明之一實施例的一電信系統的操作。
200．．．主要台
210a．．．次要台
210b．．．次要台
210c．．．次要台

Claims (14)

  1. 一種操作一通信系統之方法，該通信系統包括一主要台及至少一個次要台，其中該主要台從一組至少兩個傳輸模式選擇一傳輸模式以與該次要台通信，其中該主要台藉由使用至少一個控制通道特性而將該所選傳輸模式隱含地(implicitly)信號傳輸(signals)至該次要台，且其中該次要台基於該至少一個控制通道特性推斷(infers)該所選傳輸模式，該至少一個控制通道特性係由該主要台所使用以用於隱含地信號傳輸該所選傳輸模式，其中該至少一個控制通道特性包括控制通道資料傳輸之一屬性，該控制通道資料傳輸之該屬性包含一搜尋空間內控制通道資料之一位置，或應用於該控制通道資料之至少一部分的一拌碼(scrambling)序列、或用於該控制通道資料的實體資源之一數量。
  2. 如請求項1之方法，其中該組傳輸模式包括SU-MIMO、MU-MIMO、CoMP、一組至少一個碼簿、一回饋模式。
  3. 如請求項1之方法，其中該控制通道特性為一下行鏈路控制資訊(DCI)訊息之一特性，其包含下列至少一者：用於指示資源應用類型之一DCI訊息格式、現存DCI格式之一DCI訊息欄位內容、用於控制之一特殊DCI欄位、現存格式的數個空間層。
  4. 如請求項1之方法，其中該控制通道特性包括該控制通道資料傳輸之一屬性。
  5. 如請求項1之方法，其中該拌碼序列應用於該控制通道 資料之一循環冗餘檢查。
  6. 如請求項1之方法，其中該控制通道特性為由該次要台用於推斷該所選傳輸模式的一傳輸等級(rank)指示。
  7. 如請求項6之方法，其中若該傳輸等級超過一第一預定數目M，則該次要台推斷該所選傳輸模式為一SU-MIMO模式，且其中若該傳輸等級小於至多等於該第一預定數目M的一第二預定數目N，則該次要台推斷該所選傳輸模式為該MU-MIMO模式。
  8. 如請求項1之方法，其中控制通道特性包括由該主要台傳輸的一RRC信號傳輸。
  9. 如請求項8之方法，其中該RRC信號傳輸指示該次要台如何從該組傳輸模式推斷該所選傳輸模式。
  10. 如請求項9之方法，其中該RRC信號傳輸指示可從其中推斷為該所選傳輸模式的一子組傳輸模式。
  11. 如請求項8或9之方法，其中該主要台透過RRC信號傳輸，隱含地重新組態其與該次要台之通信的該傳輸模式，該通信藉由該次要台從一RRC信號推斷該重新組態而重新組態。
  12. 如請求項1至10中之任一項之方法，其中在傳輸模式之一改變後，在一計時器滿期之後存在針對一預設傳輸模式的一自動重新組態。
  13. 一種主要台，其包括藉由複數個傳輸模式與複數個次要台通信之構件，該主要台包括從一組傳輸模式選出一傳輸模式之構件，及藉由使用至少一個控制通道特性而將 該所選傳輸模式隱含地信號傳輸至該次要台之構件，其中該至少一個控制通道特性包括控制通道資料傳輸之一屬性，該控制通道資料傳輸之該屬性包含一搜尋空間內控制通道資料之一位置，或應用於該控制通道資料之至少一部分的一拌碼序列、或用於該控制通道資料的實體資源之一數量。
  14. 一種次要台，其包括在一通信系統中與一主要台通信之構件，其中該次要台包括藉由從一組至少兩個傳輸模式選擇的一傳輸模式而與該主要台通信之構件，且其中該次要台包括基於至少一個控制通道特性推斷該所選傳輸模式的構件，該至少一個控制通道特性係由該主要台所使用以用於隱含地信號傳輸該所選傳輸模式，其中該至少一個控制通道特性包括控制通道資料傳輸之一屬性，該控制通道資料傳輸之該屬性包含一搜尋空間內控制通道資料之一位置，或應用於該控制通道資料之至少一部分的一拌碼序列、或用於該控制通道資料的實體資源之一數量。
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