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GPS时分二进制偏移载波调制信号的高精度无偏抗多径算法 被引量:1
1
作者 倪少杰 刘瀛翔 +1 位作者 肖志斌 王飞雪 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期149-153,共5页
二进制偏移载波调制信号将在卫星导航系统中得到广泛应用。全球定位系统的L1C信号导频分量采用了时分二进制偏移载波调制,对此信号直接采用码参考波形算法消除多径时的鉴别曲线收敛点存在偏差,从而影响测距偏差。因此,提出一种时分二进... 二进制偏移载波调制信号将在卫星导航系统中得到广泛应用。全球定位系统的L1C信号导频分量采用了时分二进制偏移载波调制,对此信号直接采用码参考波形算法消除多径时的鉴别曲线收敛点存在偏差,从而影响测距偏差。因此,提出一种时分二进制偏移载波调制信号的高精度无偏抗多径算法。通过时分的方式分别生成针对BOC(1,1)和BOC(6,1)分量的本地闸波,以保证鉴相函数在码相位无偏差时等于0。由于更好地利用了BOC(6,1)信号分量,该技术在实现无偏跟踪的同时,还能提高跟踪精度。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 GPSL1C信号 时分二进制偏移载波调制 抗多径算法
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时分数据调制偏移载波信号的多参数盲估计 被引量:1
2
作者 周杨 张天骐 钱文瑞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期1911-1918,共8页
针对时分数据调制二进制偏移载波(TDDM-BOC)信号副载波速率、伪码速率以及载频等参数盲估计问题,该文提出一种基于频域累积的循环自相关算法。首先在接收端对TDDM-BOC信号求循环自相关函数,再在频域累积,通过检测不同切片上的谱峰间隔,... 针对时分数据调制二进制偏移载波(TDDM-BOC)信号副载波速率、伪码速率以及载频等参数盲估计问题,该文提出一种基于频域累积的循环自相关算法。首先在接收端对TDDM-BOC信号求循环自相关函数,再在频域累积,通过检测不同切片上的谱峰间隔,可以同时估计以上多个参数。仿真实验证明了改进型的循环自相关算法能在低信噪比下达到较为精确的估计性能,这为我国"北斗"导航接收机的研发提供了一定的理论参考。 展开更多
关键词 时分数据调制二进制偏移载波(TDDM-BOC)信号 循环自相关 载波速率 “北斗”导航系统
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基于相关函数的二进制偏移载波调制信号无模糊捕获模型 被引量:3
3
作者 欧正宝 郭承军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第6期1496-1501,共6页
针对二进制偏移载波(BOC)调制信号捕获模糊问题,提出了一种基于本地BOC信号分解-合成的算法。首先,将副载波按照本地BOC信号的阶数n进行分解;其次,把分解得到的函数分别与伪随机码相乘,得到2n个BOC信号子函数,再分别与接收BOC信号作互... 针对二进制偏移载波(BOC)调制信号捕获模糊问题,提出了一种基于本地BOC信号分解-合成的算法。首先,将副载波按照本地BOC信号的阶数n进行分解;其次,把分解得到的函数分别与伪随机码相乘,得到2n个BOC信号子函数,再分别与接收BOC信号作互相关得到2n个互相关函数;最后,将上一步得到的2n个互相关函数按照分解-合成算法进一步处理。理论分析和仿真结果表明,与OQCC算法相比,在捕获BOC(1,1)和BOC(2,1)信号时,该分解-合成算法的主副峰分离度(ASDMSP)有21.51 d B和3.4 d B的提高。实验结果表明,该分解-合成算法能够有效解决BOC信号捕获模糊问题。 展开更多
关键词 二进制偏移载波调制信号 捕获 模糊 互相关 主副峰分离度
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TDDM-BOC信号副载波类型识别及参数盲估计 被引量:4
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作者 张天骐 周杨 叶飞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期922-928,共7页
针对低信噪比下二进制偏移载波时分数据调制(time division data modulation-binary offset carrier,TDDM-BOC)信号的副载波类型盲识别及参数盲估计问题,提出了一种改进的基于循环谱包络的方法。该方法首先建立副载波分别为正弦和余弦时... 针对低信噪比下二进制偏移载波时分数据调制(time division data modulation-binary offset carrier,TDDM-BOC)信号的副载波类型盲识别及参数盲估计问题,提出了一种改进的基于循环谱包络的方法。该方法首先建立副载波分别为正弦和余弦时的TDDM-BOC信号模型,然后推导其对应的循环谱包络,最后通过在循环频率域的一维搜索即可完成副载波的类型识别以及伪码速率和副载波速率的盲估计。仿真分析表明,对于TDDMBOC(10,5)信号,该方法能在低信噪比下对副载波类型进行有效识别并且实现伪码速率、副载波速率的有效估计。 展开更多
关键词 二进制偏移载波时分数据调制信号 循环谱包络 载波识别 参数估计
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一种TDDM扩频方式下BOC调制信号的同步方法 被引量:2
5
作者 刘芳 冯永新 潘成胜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期825-831,共7页
关于时分数据调制(TDDM)扩频方式下二进制偏移载波(BOC)调制信号(简称T-B信号)的同步接收问题,目前还没有较好的解决方案。针对传统同步方法在TDDM方式下成功概率低,无法满足TDDM扩频方式接收要求的问题,提出了一种T-B信号同步方法。根... 关于时分数据调制(TDDM)扩频方式下二进制偏移载波(BOC)调制信号(简称T-B信号)的同步接收问题,目前还没有较好的解决方案。针对传统同步方法在TDDM方式下成功概率低,无法满足TDDM扩频方式接收要求的问题,提出了一种T-B信号同步方法。根据T-B信号的特点,采用粗同步、精同步的方法对T-B信号进行处理实现信号的直捕和跟踪。仿真结果表明,此方法解决了T-B信号的直捕及跟踪问题,且输出导航电文的正确率大于98%. 展开更多
关键词 通信技术 时分数据调制 二进制偏移载波 直捕 跟踪 导航电文
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BOC调制信号抗多径双环估计方法 被引量:3
6
作者 李文刚 王屹伟 +1 位作者 陈睿 刘猛 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1118-1123,共6页
双环估计方法是为了解决全球卫星导航系统中二进制偏移载波(binary offset carrier,BOC)调制信号模糊跟踪问题所提出的一种码相位估计方法。为了提高双环估计方法的抗多径性能,将双环估计中本地产生的伪随机码转变为仅在码片边沿出现的... 双环估计方法是为了解决全球卫星导航系统中二进制偏移载波(binary offset carrier,BOC)调制信号模糊跟踪问题所提出的一种码相位估计方法。为了提高双环估计方法的抗多径性能,将双环估计中本地产生的伪随机码转变为仅在码片边沿出现的双极性归零码,从而使得二维相关函数具有更尖锐的二维相关峰值,进而使得双环估计具有较强的抗多径性能。理论上重点分析了本文所提方法在带限条件下的抗多径性能,并进行了仿真实验。结果表明,相对于现有方法,本文所提方法能够同时实现对BOC调制信号的无模糊、抗多径、抗低载噪比的相位估计。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 双环估计方法 二进制偏移载波调制信号 抗多径 无模糊 抗低载噪比
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改进的TMBOC调制信号闸波相关鉴相方法 被引量:2
7
作者 李文刚 王屹伟 黄辰 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期7-12,共6页
为了实现卫星导航系统中时分二进制偏移载波调制信号的无模糊抗多径跟踪问题,提出一种基于闸波相关的改进鉴相方法.首先,将时分二进制偏移载波调制信号与偏移0.5个码片的W2形闸波和偏移0.5个码片的伪随机码分别进行相关;然后,将相关结... 为了实现卫星导航系统中时分二进制偏移载波调制信号的无模糊抗多径跟踪问题,提出一种基于闸波相关的改进鉴相方法.首先,将时分二进制偏移载波调制信号与偏移0.5个码片的W2形闸波和偏移0.5个码片的伪随机码分别进行相关;然后,将相关结果相乘,即可获得无模糊且对称性良好的码鉴相曲线.对所提方法得到的码鉴相曲线的性质进行了分析和实验仿真,结果证明:这种方法实现简单,且得到的鉴相曲线基本具有较好的中心对称性,具有较强的抗多径能力,能够实现无模糊跟踪.所提方法相对于已有的闸波相关方法更加适合于时分二进制偏移载波调制信号的鉴相. 展开更多
关键词 卫星导航系统 时分二进制偏移载波调制 闸波相关 抗多径 无模糊跟踪
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北斗全球系统导航信号恒包络调制和复用技术
8
作者 朱祥维 黄新明 +2 位作者 宿晨庚 周鸿伟 欧钢 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期6-13,共8页
出于以导频通道为代表的北斗全球导航卫星系统现代化信号结构升级以及后向兼容的需求,北斗系统近几年提出了多种新型恒包络调制和复用技术,包括适用于北斗系统B1频点的正交复用二进制偏移载波(QMBOC)调制和非对称双正交相移键控(ADualQP... 出于以导频通道为代表的北斗全球导航卫星系统现代化信号结构升级以及后向兼容的需求,北斗系统近几年提出了多种新型恒包络调制和复用技术,包括适用于北斗系统B1频点的正交复用二进制偏移载波(QMBOC)调制和非对称双正交相移键控(ADualQPSK)调制,适用于B2频点的时分复用AltBOC(TDAlt BOC)调制与非对称恒包络二进制偏移载波(ACE-BOC)调制,适用于B3频点的双正交相移键控(DualQPSK)调制,适用于双边带任意信号路数、任意功率配比的广义恒包络二进制偏移载波(GCE-BOC)调制。本文系统性地论述了北斗全球系统中提出的多种新型恒包络调制和复用技术,在此基础上基于GCEBOC调制总结出了一种恒包络调制的统一解析表示形式,对全面理解北斗全球系统信号设计思路及在此基础上发展设计新型的恒包络调制和复用技术均能提供重要的借鉴。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 全球导航卫星系统 恒包络调制 二进制偏移载波 时分复用AltBOC 非对称恒包络二进制偏移载波 广义恒包络二进制偏移载波
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BOC调制信号频谱特性及仿真分析 被引量:6
9
作者 李卉 李海龙 徐东辉 《现代电子技术》 2012年第19期161-164,共4页
BOC调制技术是一种广泛应用于GPS的现代化以及伽利略系统中新型信号调制技术。为研究其频谱特性,分析了BOC调制技术的基本原理及信号的产生过程,应用Matlab软件对其频谱特性进行了仿真,阐述了这种信号调制方式的优点;此外对其扩展技术MB... BOC调制技术是一种广泛应用于GPS的现代化以及伽利略系统中新型信号调制技术。为研究其频谱特性,分析了BOC调制技术的基本原理及信号的产生过程,应用Matlab软件对其频谱特性进行了仿真,阐述了这种信号调制方式的优点;此外对其扩展技术MBOC,CBOC,TMBOC以及AltBOC做了简要介绍,对进一步研究导航信号现代化具有一定意义。 展开更多
关键词 卫星导航系统 二进制偏移载波 调制 频谱特性 导航信号
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基于GPU的北斗B1宽带复合信号实时发生器设计 被引量:2
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作者 王子涵 巴晓辉 +3 位作者 姜维 蔡伯根 王剑 文韬 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期795-804,共10页
为了实现北斗B1C+B1I信号的联合生成,提出一种基于软件无线电和图形处理器(graphics processing unit,GPU)加速的北斗B1宽带复合信号的实时生成方法,该方法针对单边带复数二进制偏移载波(single-sideband complex binary offset carrier... 为了实现北斗B1C+B1I信号的联合生成,提出一种基于软件无线电和图形处理器(graphics processing unit,GPU)加速的北斗B1宽带复合信号的实时生成方法,该方法针对单边带复数二进制偏移载波(single-sideband complex binary offset carrier,SCBOC)调制方式的信号体制进行设计,系统根据用户配置的接收机运动轨迹和星历文件,生成中频信号并通过射频端发射。为了进一步提升GPU并行运算速度,从优化设备内存结构、设计并行线程架构和统一计算设备架构流(compute unified device architecture stream,CUDA)加速3个方面,设计了基于异步运算的加速采样点数据计算的CUDA优化实现方案。测试结果证明,优化后的算法可以基于SCBOC调制实时生成北斗B1I+B1C信号,基于GTX3060的GPU平台,信号90 M采样率下能实现8颗卫星复合信号的实时生成。 展开更多
关键词 B1宽带复合信号 软件无线电 单边带复数二进制偏移载波调制 统一计算设备架构流 实时生成
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TDDM-BOC信号组合码序列及信息序列盲估计 被引量:9
11
作者 陈昌川 周杨 张天骐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2760-2766,共7页
该文针对低信噪比下TDDM-BOC(Time Division Data Modulation-Binary Offset Carrier)信号的组合码序列(将伪码序列和副载波序列看成一个整体序列)及信息序列盲估计问题,提出一种改进的基于奇异值分解的方法。该方法首先利用双信息符号... 该文针对低信噪比下TDDM-BOC(Time Division Data Modulation-Binary Offset Carrier)信号的组合码序列(将伪码序列和副载波序列看成一个整体序列)及信息序列盲估计问题,提出一种改进的基于奇异值分解的方法。该方法首先利用双信息符号周期、间隔一信息符号周期的时间窗对接受信号进行分段,并构成观测矩阵。然后对观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现组合码序列的盲估计。同时,通过右奇异向量实现信息序列的盲估计。仿真分析表明,该方法能够在较低的信噪比下达到精确估计的目的。这对于从事卫星导航接收机设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 时分数据调制-二进制偏移载波信号 组合码序列 信息序列 奇异值分解
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基于Sanger神经网络的TDDM-BOC信号组合码序列盲估计 被引量:2
12
作者 张婷 张天骐 熊梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第8期2189-2194,共6页
针对低信噪比(SNR)下时分数据调制二进制偏移载波调制信号(TDDM-BOC)的组合码序列盲估计问题,提出一种基于Sanger神经网络(Sanger NN)的新方法。首先将已分段的信号作为输入信号并利用Sanger NN提取各主分量的权值向量;然后通过其多次... 针对低信噪比(SNR)下时分数据调制二进制偏移载波调制信号(TDDM-BOC)的组合码序列盲估计问题,提出一种基于Sanger神经网络(Sanger NN)的新方法。首先将已分段的信号作为输入信号并利用Sanger NN提取各主分量的权值向量;然后通过其多次输入反复训练权值向量,直至权值向量达到收敛;最终利用各个权值向量的符号函数重建信号的组合码序列,实现TDDM-BOC组合码序列的盲估计。此外,采用最优变步长的方法来提高收敛速度。理论分析和仿真实验表明,Sanger NN可以实现-20.9~0 d B信噪比下TDDM-BOC信号组合码序列的盲估计,且其复杂度明显低于传统奇异值分解(SVD)法和自适应特征提取的在线无监督学习神经网络(LEAP);尽管Sanger NN收敛所需数据组数大于LEAP,但收敛时间明显少于LEAP算法。 展开更多
关键词 神经网络 多主分量 时分数据调制二进制偏移载波信号 组合码序列 盲估计
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GNSS模拟器中频调制卡设计与实现 被引量:6
13
作者 张硕 寇艳红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期555-558,607,共5页
GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频... GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频点的卫星信号模拟器中频信号发生器和数字信号处理技术,提出了数字合路与功率控制的方法和信号相位精确模拟的途径;在基于PCIE+DSP+FPGA+DAC架构的中频板卡上完成了与PC通信、波形控制参数计算和更新、基带信号调制以及模拟中频信号的产生;最后给出了与相应的GNSS接收机的对接结果,验证了所产生中频信号的正确性和信号质量. 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 信号模拟器 二进制偏移载波调制
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下一代GNSS导航系统中的MBOC调制及性能分析 被引量:3
14
作者 祝雪芬 陈熙源 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期434-438,共5页
下一代全球导航卫星系统中将采用混合二进制偏移载波信号调制方式,其中Galileo E1 OS拟采用复合副载波调制技术,GPS L1C拟采用时分多副载波调制技术。针对混合二进制偏移载波信号调制方式,首先对相关调制技术进行了描述,并通过Matlab仿... 下一代全球导航卫星系统中将采用混合二进制偏移载波信号调制方式,其中Galileo E1 OS拟采用复合副载波调制技术,GPS L1C拟采用时分多副载波调制技术。针对混合二进制偏移载波信号调制方式,首先对相关调制技术进行了描述,并通过Matlab仿真,分别从功率谱密度、热噪声码环跟踪误差和多径误差包络三方面,将MBOC(6,1,1/11)与伽利略系统最初拟采用的BOC(1,1)和传统GPS导航系统中的BPSK(1)信号调制方式性能进行了对比分析。结果显示,MBOC(6,1,1/11)具有更加丰富的高频分量和更好的自相关特性,且热噪声码环跟踪误差性能和抗多径性能均优于BOC(1,1)和BPSK(1)调制。 展开更多
关键词 混合二进制偏移载波 复合副载波 时分多副载波 调制方式
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基于软件接收机的伽利略信号采集与处理系统
15
作者 焦纲领 刘刚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期248-252,共5页
伽利略卫星导航系统引入二进制偏移载波调制技术,有效解决了导航信号间互干扰问题,实现频谱资源的有效利用,提高了定位精度并减小多径误差。但是,由于可用卫星少,伽利略卫星导航接收机仍处于研制阶段,没有成熟的信号处理平台。为了研究... 伽利略卫星导航系统引入二进制偏移载波调制技术,有效解决了导航信号间互干扰问题,实现频谱资源的有效利用,提高了定位精度并减小多径误差。但是,由于可用卫星少,伽利略卫星导航接收机仍处于研制阶段,没有成熟的信号处理平台。为了研究伽利略信号的新特性,基于软件无线电技术搭建了信号采集与处理系统。射频信号经过射频滤波、放大、下变频、中频滤波、模数采样后得到中频数据。基于Matlab平台搭建软件接收机,实现信号捕获和跟踪。该平台的优点是能够处理所有频点的伽利略信号,仅以E1频点导频信号为例开展研究。实验中通过采集开放天空卫星信号,成功实现了信号捕获和跟踪,验证了伽利略信号采集与处理系统的有效性。 展开更多
关键词 信息处理技术 卫星导航 伽利略卫星导航系统 二进制偏移载波调制 软件接收机 信号捕获 信号跟踪
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基于全相位频谱校正的TMBOC信号的捕获 被引量:1
16
作者 赵健根 张天骐 喻盛琪 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第6期1858-1862,共5页
针对使用传统部分匹配滤波器(PMF)结合快速傅里叶变换(FFT)无法精确捕获时分复用二进制偏移载波(TMBOC)调制信号的问题,提出一种基于全相位频谱校正的捕获方法。首先通过PMF过程对接收信号进行部分相关运算,再使用全相位快速傅里叶变换(... 针对使用传统部分匹配滤波器(PMF)结合快速傅里叶变换(FFT)无法精确捕获时分复用二进制偏移载波(TMBOC)调制信号的问题,提出一种基于全相位频谱校正的捕获方法。首先通过PMF过程对接收信号进行部分相关运算,再使用全相位快速傅里叶变换(ap FFT)算法对多普勒效应进行补偿,最后结合全相位频谱校正技术对功率谱进行校正。仿真结果表明,在同一条件下,该算法比PMF-FFT加窗算法检测概率提高了3 d B左右,并有效缩短了捕获时间。该算法可比PMF-FFT加窗算法更精确捕获TMBOC信号。 展开更多
关键词 部分匹配滤波器 快速傅里叶变换 二进制偏移载波调制信号 频谱校正 全相位快速傅里叶变换
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基于功率控制环扰动的DC-DC变换器能量信息一体化研究 被引量:3
17
作者 祝贺 谢志远 +1 位作者 曹旺斌 胡正伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期149-156,共8页
针对实现DC-DC变换器之间的信息交互较为复杂的问题,提出了一种基于功率控制环扰动实现其能量信息一体化的方法。通过在DC-DC变换器的传统功率控制环中叠加二进制频移键控(binary frequency shift keying,2FSK)信号作为扰动,将数据信息... 针对实现DC-DC变换器之间的信息交互较为复杂的问题,提出了一种基于功率控制环扰动实现其能量信息一体化的方法。通过在DC-DC变换器的传统功率控制环中叠加二进制频移键控(binary frequency shift keying,2FSK)信号作为扰动,将数据信息叠加到传统脉冲宽度调制(pulse-width modulation,PWM)信号中,使得该PWM信号同时包含数据信息,实现能量信息一体化。首先,给出基于2FSK的功率/数据双载波调制以及实时的滑动离散傅里叶变换(sliding discrete Fourier transform,SDFT)解调方案。然后,通过对Buck变换器的能量信息一体化模型进行小信号建模与分析可知,降低输入阻抗可提升通信的信噪比。最后搭建一个由两个Buck变换器并联的实验装置进行验证。实验结果表明在稳态和负载突变的工况下均可实现3 kb/s的稳定通信,验证了所提方法的可行性。该方法使得DC-DC变换器能同时进行功率变换和数据传输,提升数字化和智能化水平。 展开更多
关键词 扰动信号 二进制频移键控 滑动傅里叶变换 功率/数据载波调制 能量信息一体化
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