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分布式无线传感器网络故障检测算法综述 被引量:15
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作者 徐小龙 耿卫建 +2 位作者 杨庚 李玲娟 杨震 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第12期4420-4425,共6页
阐述了传感器网络中节点发生故障的原因并建立了故障模型。将当前主要的分布式节点故障检测算法分成了基于多数投票策略、基于中值策略、基于决策扩散策略、基于加权和基于分簇的算法五大类,详细阐述了分布式无线传感器网络故障检测算... 阐述了传感器网络中节点发生故障的原因并建立了故障模型。将当前主要的分布式节点故障检测算法分成了基于多数投票策略、基于中值策略、基于决策扩散策略、基于加权和基于分簇的算法五大类,详细阐述了分布式无线传感器网络故障检测算法的原理和步骤,并指出了各个算法的优势与不足。最后,对各个算法的性能进行了分析与比较,讨论了算法存在的问题,并指出了进一步的研究方向。 展开更多
关键词 分布式 无线传感器网络 故障检测
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分布式无线传感器网络定位算法MDS-MAP(D) 被引量:35
2
作者 马震 刘云 沈波 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期57-62,共6页
针对无线传感器网络的定位问题,提出了一种分布式的算法MDS-MAP(D),明确给出了节点相对坐标计算和局部网络融合的过程,并对算法进行了计算复杂性分析和仿真。MDS-MAP(D)以分布式节点分簇为基础,利用网络的连接关系,在不需要高精度测距... 针对无线传感器网络的定位问题,提出了一种分布式的算法MDS-MAP(D),明确给出了节点相对坐标计算和局部网络融合的过程,并对算法进行了计算复杂性分析和仿真。MDS-MAP(D)以分布式节点分簇为基础,利用网络的连接关系,在不需要高精度测距技术支持的条件下对节点坐标进行估计,减小了节点定位的计算复杂度和能量消耗。分析与仿真结果表明,算法的计算复杂度由O(N 3)下降到O(Nm 2),m<N,并且定位精度提高了1%~3%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 多维标度 分布式
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基于距离的分布式无线传感器网络定位算法 被引量:12
3
作者 刘爱平 刘忠 +1 位作者 梁钥 周伟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第8期2528-2531,共4页
针对水下无线传感器节点的定位问题进行研究,提出了一种可实现网络规模升级的分布式无信标节点的自定位算法。该定位算法无须额外的硬件支持,仅采用节点间的距离信息建立相对坐标系,确定各节点的相对位置。详细介绍了该算法的实现过程,... 针对水下无线传感器节点的定位问题进行研究,提出了一种可实现网络规模升级的分布式无信标节点的自定位算法。该定位算法无须额外的硬件支持,仅采用节点间的距离信息建立相对坐标系,确定各节点的相对位置。详细介绍了该算法的实现过程,通过仿真讨论了求精过程、通信半径等对定位误差的影响,并验证了该算法的合理性。为目标跟踪、地理路由、网络管理等系统功能提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 基于距离 分布式
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分布式无线传感器网络通信协议研究 被引量:119
4
作者 于海斌 曾鹏 +2 位作者 王忠锋 梁英 尚志军 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期102-110,共9页
在归纳分布式无线传感器网络研究进展的基础上,给出了综合分布式无线传感器网络技术各个方面的协议体系结构,并在新的体系结构下,系统地阐述了分布式无线传感器网络通信协议研究的进展,介绍了典型的应用案例和国外相关计划的研究情况。... 在归纳分布式无线传感器网络研究进展的基础上,给出了综合分布式无线传感器网络技术各个方面的协议体系结构,并在新的体系结构下,系统地阐述了分布式无线传感器网络通信协议研究的进展,介绍了典型的应用案例和国外相关计划的研究情况。最后,指明了这一处于发展初期的研究领域的未来发展方向。 展开更多
关键词 分布式传感器网络 通信协议 可扩展性 环境适应性 健壮性
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改进的分布式无线传感器网络多维标度定位算法 被引量:11
5
作者 刘健苗 许新忠 +1 位作者 黄书广 李哲 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期692-697,共6页
为提高无线传感器网络集中式多维标度MDS-MAP算法的定位精度,提出了一种改进的基于MDS的分布式定位算法。该算法在构建距离矩阵时引入Euclidean算法距离估算思想,同时采用一种优化的基于最小二乘逼近的坐标转换方法实现节点由相对坐标... 为提高无线传感器网络集中式多维标度MDS-MAP算法的定位精度,提出了一种改进的基于MDS的分布式定位算法。该算法在构建距离矩阵时引入Euclidean算法距离估算思想,同时采用一种优化的基于最小二乘逼近的坐标转换方法实现节点由相对坐标到绝对坐标的转换。实验结果显示,与经典MDS-MAP算法相比,改进算法在多种网络拓扑结构下均能有效提高节点的定位精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 坐标转换 分布式 多维标度
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一种简单的分布式无线传感器网络时间同步方案 被引量:16
6
作者 师超 仇洪冰 +1 位作者 陈东华 李晓艳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期93-99,147,共8页
无线传感器网络缺乏基本架构,具有分布式、能量受限、存储及计算能力受限的特点.这些特点决定了在设计无线传感器网络时间同步方案时,不能有太复杂的计算和路由选择.为了实现快速时间同步和较低的能量消耗,提出一种简单的无线传感器网... 无线传感器网络缺乏基本架构,具有分布式、能量受限、存储及计算能力受限的特点.这些特点决定了在设计无线传感器网络时间同步方案时,不能有太复杂的计算和路由选择.为了实现快速时间同步和较低的能量消耗,提出一种简单的无线传感器网络时间同步方案.各个节点广播自己当前的时钟信息,相应的邻居节点接收到这些信息后,对接收到的信息进行简单的算术平均,将平均值作为下一个时刻的时钟刻度再进行广播.此过程反复进行,最终会使网络所有节点的时钟达到一个相同的平均值,实现无线传感器网络的分布式同步.由于网络节点只接收来自邻居节点的广播信息,故该方案无复杂的路由选择,并且计算简单,收敛快速,能耗较低.用随机矩阵理论对该同步算法的收敛性进行了理论证明,对收敛速度和能耗以及同步误差进行了分析.最后用计算机仿真对本方案进行了仿真实验,实验结果符合预期分析. 展开更多
关键词 同步 时间同步 无线传感器网络
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分布式无线传感器网络管理机制研究 被引量:10
7
作者 于海斌 曾鹏 +1 位作者 尚志军 梁英 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1203-1210,共8页
分布式无线传感器网络是构建新一代智能自组织传感器系统的网络通信技术。在归纳传感器网络研究进展的基础上,给出了传感器网络通信协议体系结构,并在新的传感器网络体系结构下,系统地阐述了传感器网络管理机制研究的进展,介绍了典型的... 分布式无线传感器网络是构建新一代智能自组织传感器系统的网络通信技术。在归纳传感器网络研究进展的基础上,给出了传感器网络通信协议体系结构,并在新的传感器网络体系结构下,系统地阐述了传感器网络管理机制研究的进展,介绍了典型的应用案例和国外相关计划的研究情况。最后,指明了这一处于发展初期的研究领域的未来发展方向。 展开更多
关键词 分布式传感器 网络通信协议 网络管理
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一种分布式无线传感器网络能量均衡路由算法 被引量:5
8
作者 刘湘雯 薛峰 +2 位作者 李彦 于宏毅 胡捍英 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第1期122-125,共4页
针对无线传感器网络的能量均衡问题,基于一种度量局部能量均衡性能指标,提出了一种基于预测的分布式能量均衡路由(Predicting-based Distributed Energy Balancing Routing,PDEBR)算法。PDEBR基于地理位置信息,结合功率控制,以分布式方... 针对无线传感器网络的能量均衡问题,基于一种度量局部能量均衡性能指标,提出了一种基于预测的分布式能量均衡路由(Predicting-based Distributed Energy Balancing Routing,PDEBR)算法。PDEBR基于地理位置信息,结合功率控制,以分布式方式达到能量有效性的目标。最后,对PDEBR的性能进行了仿真分析,结果表明PDEBR可以有效延长网络寿命。 展开更多
关键词 无线传感器网络 能量均衡 网络寿命
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一种分布式无线传感器网络节点定位算法 被引量:9
9
作者 田增山 罗磊 +1 位作者 何维 韩令军 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期387-390,共4页
基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络节点定位算法由于无需额外测距硬件的支持而受到广泛的应用。但无线信号传输受到环境的影响,使得基于RSSI的定位算法存在较大的定位误差。针对上述不足提出了一种基于概率的无线传感器网络节点... 基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络节点定位算法由于无需额外测距硬件的支持而受到广泛的应用。但无线信号传输受到环境的影响,使得基于RSSI的定位算法存在较大的定位误差。针对上述不足提出了一种基于概率的无线传感器网络节点定位方法。首先根据信标节点发送信号强度与未知节点接收信号强度差来计算未知节点到其一跳范围内所有信标节点的估计距离,然后根据这些估计距离,通过计算未知节点在某个位置概率密度函数的最大值来确定未知节点自身的位置坐标。通过仿真表明,该方法在较低的信标节点密度和节点通信半径条件下,具有较高的节点定位精度和定位覆盖率。 展开更多
关键词 无线传感器网络 接收信号强度 概率定位 定位精度 覆盖率
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分布式无线传感器网络度覆盖算法 被引量:4
10
作者 孙泽宇 赵国增 +1 位作者 魏巍 李蒙 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第6期1910-1913,共4页
传感器节点在高密度部署和满足一定覆盖条件下,有效地进行覆盖控制和减少能量消耗以及延长网络生命周期是无线传感器网络研究的重点课题,为此,提出一种分布式的度覆盖算法。该算法利用贪心算法和几何图形学相关理论知识对覆盖区域关键... 传感器节点在高密度部署和满足一定覆盖条件下,有效地进行覆盖控制和减少能量消耗以及延长网络生命周期是无线传感器网络研究的重点课题,为此,提出一种分布式的度覆盖算法。该算法利用贪心算法和几何图形学相关理论知识对覆盖区域关键节点进行优化覆盖,通过节点状态调度机制转换,可以有效地降低网络能耗,提高了节点覆盖性能的同时优化了节点的数量。仿真实验结果表明,该算法能够以较小的代价提高整个网络的生存周期,有更好地适应性和稳定性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 生存周期 覆盖 能量 算法 优化
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分布式无线传感器网络容错事件边界检测 被引量:2
11
作者 李桂丹 孙雨耕 +2 位作者 刘丽萍 张强 杨挺 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第17期28-32,共5页
事件监测是无线传感器网络的一种重要应用。针对该应用中软故障节点提供的错误数据会降低监测的准确性的问题,提出了一种分布式的容错事件边界检测算法。节点只需与邻节点交换一次传感数据,通过简单地计算识别故障;正常的事件节点利用... 事件监测是无线传感器网络的一种重要应用。针对该应用中软故障节点提供的错误数据会降低监测的准确性的问题,提出了一种分布式的容错事件边界检测算法。节点只需与邻节点交换一次传感数据,通过简单地计算识别故障;正常的事件节点利用统计比较的方法判断其是否处于事件边界,边界宽度可根据网络用户的要求调节。该算法执行时所需的通信量小,计算复杂度低,时延小,对大规模网络具有很好的可扩展性。仿真结果表明即使节点故障率很高,应用该算法仍可以获得很好的检测效果。 展开更多
关键词 无线传感器网络 事件边界检测 容错 故障检测
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一种基于分簇的分布式无线传感器网络拓扑控制算法研究 被引量:2
12
作者 李方敏 黄灿 吴学红 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1055-1060,共6页
拓扑控制是无线传感器网络的一个重要研究方向。无线传感器网络中一般节点数量大,分布范围广泛且不规则,难以进行集中式控制。本文提出了一种基于分簇的分布式无线传感器网络拓扑控制(CDTC)算法。利用分簇思想将网络划分为可重叠的簇,... 拓扑控制是无线传感器网络的一个重要研究方向。无线传感器网络中一般节点数量大,分布范围广泛且不规则,难以进行集中式控制。本文提出了一种基于分簇的分布式无线传感器网络拓扑控制(CDTC)算法。利用分簇思想将网络划分为可重叠的簇,簇内各节点按照局部最小生成树算法思想确定邻居关系,调整发送功率,生成合适的网络拓扑。仿真实验证明运行CDTC算法后,网络中节点平均发送功率明显减少,平均节点度较低,节点间干扰较少。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分簇 局部最小生成树 拓扑控制 CDTC
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基于昆虫协作机理的分布式无线传感器网络节能方法 被引量:5
13
作者 王艳 唐秀芳 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期826-832,共7页
针对无线传感器网络(WSN)监测环境中传感器节点的能量限制问题,借鉴昆虫群体协作机理,提出了一种智能的分布式节能优化方法。将无线传感器网络节能问题与昆虫群体协作问题进行了类比。利用昆虫协作机理,提出源节点筛选算法,选择最优源... 针对无线传感器网络(WSN)监测环境中传感器节点的能量限制问题,借鉴昆虫群体协作机理,提出了一种智能的分布式节能优化方法。将无线传感器网络节能问题与昆虫群体协作问题进行了类比。利用昆虫协作机理,提出源节点筛选算法,选择最优源节点参与数据采集和传递。在满足监测精度的基础上,根据信息失真度实时修正源节点选择概率阈值,以减少网络信息交互量,降低网络能耗。仿真结果表明:该节能方法比现有的节能方法可靠性高,能耗更小;可以根据环境监测精度要求及源节点筛选算法,优化节点数目,合理地动态控制网络能耗,有效延长网络寿命。 展开更多
关键词 昆虫 协作 无线传感器网络 节能
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一种分布式无线传感器网络跨层移动通信技术研究 被引量:3
14
作者 阴国富 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第9期3441-3443,共3页
针对无线多媒体传感器网络对带宽和实时性等的高要求,建立了一种基于能量优化和跨层协同交互的分布式多路径路由技术,并应用于移动通信领域。该技术采用了遗传算法优化节点传输多媒体数据能耗,建立节点剩余能量预测模型,根据感知能量建... 针对无线多媒体传感器网络对带宽和实时性等的高要求,建立了一种基于能量优化和跨层协同交互的分布式多路径路由技术,并应用于移动通信领域。该技术采用了遗传算法优化节点传输多媒体数据能耗,建立节点剩余能量预测模型,根据感知能量建立跨层协同工作体系,以较小代价在动态无线网络拓扑中选择最优路径。仿真实验和数学分析表明,该技术能够高效地支持实时移动视频通信,适合于计算能力、存储能力和能量等受限的无线多媒体传感器网络。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 遗传算法 移动通信 跨层交互
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一种新的分布式无线传感器网络定位方法
15
作者 单杭冠 方朝曦 王宗欣 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期441-447,共7页
针对无线传感器网络节点能源受限的特征,以系统最小硬件开销为设计原则,提出了一种适用于基于测距的分布式定位方法(3/2-NANDB),该方法可在不增加单个独立节点硬件开销的情况下,利用附加的外部控制系统发射一个旋转定向波束充分挖掘... 针对无线传感器网络节点能源受限的特征,以系统最小硬件开销为设计原则,提出了一种适用于基于测距的分布式定位方法(3/2-NANDB),该方法可在不增加单个独立节点硬件开销的情况下,利用附加的外部控制系统发射一个旋转定向波束充分挖掘节点间的冗余信息,有效排除节点位置的模糊性,从而可完全确定只有两个邻居节点的节点位置和部分只有一个邻居节点的节点位置,达到减少GPS携带节点数量、最大化网络内部可定位节点数目、扩大网络观察范围和延长无线传感器网络存活时间等目的。而利用该方法的节点二义性排除算法,还可以辅助其他现有的基于三邻居(3-NA)的定位算法提高整体定位性能。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分布式定位 节点二义性 旋转定向波束
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基于Motion JPEG2000的分布式无线传感器网络视频压缩新算法
16
作者 刘洁瑜 张德运 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1267-1271,共5页
在保证传输图像质量的前提下最小化能量消耗,是基于无线传感器网络(WSN)的视频监视系统设计中的一个关键问题。本文针对WSN结构特点,提出了一种分布式视频压缩算法。该算法基于Motion JPEG2000的分片编码方式,定义了两个参数来判定视频... 在保证传输图像质量的前提下最小化能量消耗,是基于无线传感器网络(WSN)的视频监视系统设计中的一个关键问题。本文针对WSN结构特点,提出了一种分布式视频压缩算法。该算法基于Motion JPEG2000的分片编码方式,定义了两个参数来判定视频序列中一帧图像区域的重要性大小,一个是片的复杂度,另一个是片的运动程度。从而以低复杂度算法实现了自适应的码率分配。文中基于此算法提出WSN构建方案。仿真实验结果表明,本文提出的分布式视频压缩方案,能有效减小WSN中数据传输能量消耗,同时得到较好的图像重建效果。 展开更多
关键词 信息处理技术 MOTION JPEG2000 无线传感器网络 码率分配 视频监视
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基于能量限制的分布式无线传感器网络调度 被引量:1
17
作者 卫朝霞 刘志超 罗佳 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期72-78,共7页
针对能量有限条件下无线传感器网络调度问题,提出基于能量限制的分布式无线传感器网络调度方法。该方法以节省能量消耗为目标建立无线传感器网络调度模型,并为提高模型求解的计算速度和结果质量,提出了基于Boltzmann选择策略的改进布谷... 针对能量有限条件下无线传感器网络调度问题,提出基于能量限制的分布式无线传感器网络调度方法。该方法以节省能量消耗为目标建立无线传感器网络调度模型,并为提高模型求解的计算速度和结果质量,提出了基于Boltzmann选择策略的改进布谷鸟算法。仿真实验结果表明为节省计算时间,在目标状态改变速度较快的情况下,选择本文提出的短时调度方法既能缩短调度方案的计算时间,又能获得较好的目标跟踪效果。 展开更多
关键词 分布式 无线传感器网络 能耗 跟踪精度 布谷鸟算法
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分布式无线传感器网络的速率分配和网络成本联合优化
18
作者 谭冲 邹君妮 +1 位作者 汪敏 熊红凯 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1021-1025,共5页
针对无线传感器网络资源和带宽分配不合理的问题,引入网络净效用性能指标,联合网络流量控制和成本控制两个层面,建立了基于网络编码多径路由的无线传感器网络资源分配的优化模型,提出了一种基于流量控制因子和网络拥塞代价的分布式迭代... 针对无线传感器网络资源和带宽分配不合理的问题,引入网络净效用性能指标,联合网络流量控制和成本控制两个层面,建立了基于网络编码多径路由的无线传感器网络资源分配的优化模型,提出了一种基于流量控制因子和网络拥塞代价的分布式迭代优化算法.本文定义网络净效用为网络传输效用与传输成本之差值.仿真实验结果表明,该算法能有效进行节点速率分配和链路流量控制,优化网络资源分配和净效用. 展开更多
关键词 无线传感器网络 组播 分布式算法 净效用 凸优化
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面向定位的分布式无线传感器网络细粒度调整方法
19
作者 周晓磊 陈涛 +2 位作者 巩旭东 洪峰 罗雪山 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期97-102,共6页
针对在初始的部署条件下不可定位的无线传感器网络,提出一种分布式的面向定位的网络调整方法。该方法通过节点所处的路径信息判别确定该节点的调整策略,从而使初始状况下不可定位的网络达到可定位条件,该方法仅需调整约11%节点就能够将... 针对在初始的部署条件下不可定位的无线传感器网络,提出一种分布式的面向定位的网络调整方法。该方法通过节点所处的路径信息判别确定该节点的调整策略,从而使初始状况下不可定位的网络达到可定位条件,该方法仅需调整约11%节点就能够将稀疏的网络调整至可定位,比当前最好的网络调整方法减少了约40%。此外,该方法采用分布式执行策略,从而将定位所产生的通信负载和能耗均衡到网络中的多个节点,克服了先前集中式方法的可扩展性限制。大量的仿真实验结果表明,该方法较现有方法而言具有更高的执行效率。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 网络调整 可定位性 图刚性
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事件触发调度下带有动态偏差的传感器网络分布式融合状态估计
20
作者 王有刚 武怀勤 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第2期273-281,共9页
本文研究了一类基于传感器网络传输的具有加性和乘性噪声的线性系统的事件触发分布式滤波问题,并且所考虑的过程噪声和测量噪声具有一步自相关且两步交叉相关特性.首先,利用一个递推方程描述系统的动态偏差,并采用伯努利分布的随机变量... 本文研究了一类基于传感器网络传输的具有加性和乘性噪声的线性系统的事件触发分布式滤波问题,并且所考虑的过程噪声和测量噪声具有一步自相关且两步交叉相关特性.首先,利用一个递推方程描述系统的动态偏差,并采用伯努利分布的随机变量刻画随机丢包现象.其次,引入事件触发机制在确保滤波性能的前提下降低信息传输频率,构造基于一致性的新型分布式滤波器.再次,利用随机分析技术建立滤波误差协方差上界的递推方程并通过最小化方差约束指标,给出滤波增益的表达式.最后,通过数值仿真验证了所提出的优化滤波方法的有效性. 展开更多
关键词 传感器网络 递推分布式滤波 事件触发机制 相关噪声 动态偏差
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