短期负荷预测相空间重构法参数优选的数值测试与分析 被引量：37

1

作者 杨正瓴 林孔元 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第16期40-44,共5页

采用混沌方法中相空间重构法的局部线性法进行短期负荷预测时 ,需要优选 3个参数 ,即负荷记录序列的延时时间、嵌入相空间的维数以及选择邻近点时使用的距离。数值测试表明 ,按混沌理论优选的延时时间和嵌入相空间的维数一般不是负荷预... 采用混沌方法中相空间重构法的局部线性法进行短期负荷预测时 ,需要优选 3个参数 ,即负荷记录序列的延时时间、嵌入相空间的维数以及选择邻近点时使用的距离。数值测试表明 ,按混沌理论优选的延时时间和嵌入相空间的维数一般不是负荷预测的最适合参数。这 2个参数的取值和搭配对预测误差的影响最大 ,其次才是选择邻近点时使用的距离。这是由于负荷记录不是严格混沌的 ,而是以双周期为主。对测试结果的分析表明 ,优选的延时时间 ,在离线预测时可以选择使负荷记录中的双周期成分延时相轨迹出现最小重叠的延时时间 ;在线预测时是使负荷取样序列具有最小方差。此外 ,还确认采用负荷记录的“平衡点 +混沌” 展开更多

关键词 负荷预测 混沌 相空间重构 局部线性法 延时相轨迹

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刚性转子-轴承系统的复杂非线性动力学行为研究 被引量：16

2

作者 李振平 闻邦椿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期36-39,i004,共5页

为揭示转子系统复杂的非线性行为,用多初始点分岔分析方法研究了刚性转子-轴承系统在转速、偏心等参数变化时系统响应随参数变化的非线性现象,各吸引子的吸引域在相空间中的变化情况,以及从单初始点出发系统在相空间中的运动规律。结果... 为揭示转子系统复杂的非线性行为,用多初始点分岔分析方法研究了刚性转子-轴承系统在转速、偏心等参数变化时系统响应随参数变化的非线性现象,各吸引子的吸引域在相空间中的变化情况,以及从单初始点出发系统在相空间中的运动规律。结果表明:多初始点分岔分析法能够发现更加丰富的非线性现象;在多吸引子共存的相空间不同的初始点系统稳态响应可能表现出不同的运动;根据相空间中吸引域的变化规律能够从机理上对传统单初始点方法得到的非线性现象进行很好的解释。 展开更多

关键词 转子-轴承系统 非线性动力学 行为研究 非线性现象 多吸引子共存 参数变化 非线性行为 初始点 相空间 转子系统 刚性转子 分岔分析 系统响应 变化情况 运动规律 稳态响应 变化规律 吸引域 分析法

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PSM开关变换器的大信号模型与瞬态特性 被引量：12

3

作者 罗萍 熊富贵 +1 位作者 李肇基 陈光 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1829-1832,共4页

针对传统PWM调制具有轻载下效率低的缺点 ,论文作者提出一种新的高效调制模式———脉冲跨周调制PSM模式 .本文对这种新的PSM开关变换器调制模式进行了包括大信号解析模型、离散模型和相平面模型的大信号建模工作 ,并借助变换器的解析... 针对传统PWM调制具有轻载下效率低的缺点 ,论文作者提出一种新的高效调制模式———脉冲跨周调制PSM模式 .本文对这种新的PSM开关变换器调制模式进行了包括大信号解析模型、离散模型和相平面模型的大信号建模工作 ,并借助变换器的解析解、离散模型和相平面分析法对PSM变换器开环 /闭环系统的瞬态响应特性进行了分析 .研究表明PSM变换器不仅较PWM调制模式轻载下效率高 ,而且具有响应速度更快 。 展开更多

关键词 PSM变换器 大信号模型 解析模型 离散模型 相平面法 瞬态响应特性

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基于混沌理论的径流降尺度分析 被引量：16

4

作者 李眉眉 丁晶 王文圣 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2004年第3期14-19,共6页

基于混沌理论,研究水文科学的尺度问题,将混沌分析方法应用于经流的降尺度计算。通过分析大时间尺度的年径流量分解到小时间尺度的月径流量的分解系数的混沌特征量,论证了分解系数具有混沌特性。在此基础上,对分解系数进行相空间法预测... 基于混沌理论,研究水文科学的尺度问题,将混沌分析方法应用于经流的降尺度计算。通过分析大时间尺度的年径流量分解到小时间尺度的月径流量的分解系数的混沌特征量,论证了分解系数具有混沌特性。在此基础上,对分解系数进行相空间法预测,利用预测结果进行月径流量的降尺度计算。实例研究表明混沌方法用于降尺度分析的有效性。 展开更多

关键词 混沌理论 水文尺度分析 径流 分解系数 相空间相似点模型

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多变量时间序列相空间重构中参数的确定 被引量：14

5

作者 岳毅宏 韩文秀 程国平 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期290-293,共4页

介绍了多变量时间序列相空间重构理论.提出一种新的基于平均预测误差最小化的重构参数确定方法,阐述了该方法的算法过程及一些重要特点.此方法考虑了所有重构参数对平均预测误差的影响,能够同时确定重构系统相空间所需的恰当嵌入维数及... 介绍了多变量时间序列相空间重构理论.提出一种新的基于平均预测误差最小化的重构参数确定方法,阐述了该方法的算法过程及一些重要特点.此方法考虑了所有重构参数对平均预测误差的影响,能够同时确定重构系统相空间所需的恰当嵌入维数及时间延迟.最后将该方法应用于股票市场非线性动力系统的相空间重构,通过比较和分析验证了其优越性. 展开更多

关键词 多变量时间序列 相空间重构 嵌入维数 时间延迟 平均预测误差

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电力短期负荷的多嵌入维一阶局域预测 被引量：12

6

作者 雷绍兰 孙才新 +1 位作者 周湶 张晓星 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第13期45-49,共5页

在混沌理论中,采用不同的嵌入维数计算方法所获得的维数略有不同,而在不同嵌入维数下对同一负荷时间序列进行预测的结果也不同,对此,文章提出了多嵌入维数的负荷预测方法,将不同维数下的预测结果进行加权平均;在预测过程中欧氏距离极限... 在混沌理论中,采用不同的嵌入维数计算方法所获得的维数略有不同,而在不同嵌入维数下对同一负荷时间序列进行预测的结果也不同,对此,文章提出了多嵌入维数的负荷预测方法,将不同维数下的预测结果进行加权平均;在预测过程中欧氏距离极限的取值对预测结果有很大影响,文中采用动态调整法进行选取以使预测误差最小。实例分析表明文章所提出的方法简单有效、具有可行性。 展开更多

关键词 短期负荷预测 嵌入维数 一阶局域预测 混沌理论 欧氏距离

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网络流量模型的非线性特征量的提取及分析 被引量：5

7

作者 刘东林 帅典勋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1866-1869,共4页

本文基于相空间重构理论 ,在高维相空间中对网络流量的宏观和微观特性进行研究分析 .首先 ,提取网络流量的宏观非线性特征量 ,如关联维数、Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数 ,实现了网络流量时序非线性动力学特性的定量分析 .然后 ,通过... 本文基于相空间重构理论 ,在高维相空间中对网络流量的宏观和微观特性进行研究分析 .首先 ,提取网络流量的宏观非线性特征量 ,如关联维数、Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数 ,实现了网络流量时序非线性动力学特性的定量分析 .然后 ,通过对四种典型突发性流量模型的多重分形谱的计算 ,揭示了流量模型不同层次的行为特征 ,并给出了刻画突发性流量的有效微观参数 . 展开更多

关键词 相空间重构 分形维数 网络流量 多重分形谱 时序分析

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行星齿轮传动系统复杂微弱故障的非线性特性 被引量：12

8

作者 梁晓玉 徐玉秀 +1 位作者 邢钢 闻邦椿 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第4期538-543,共6页

针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性、非平稳性和故障特征微弱等特点,基于混沌理论对行星齿轮传动系统的正常、单一和多类耦合故障特性进行了综合分析与研究。用小波包算法对所采集的振动信号进行预处理;恰当选取最佳时延和最小嵌入... 针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性、非平稳性和故障特征微弱等特点,基于混沌理论对行星齿轮传动系统的正常、单一和多类耦合故障特性进行了综合分析与研究。用小波包算法对所采集的振动信号进行预处理;恰当选取最佳时延和最小嵌入维数重构相空间。在此基础上,用相图定性描述不同故障状态的故障类型;用关联维数和最大Lyapunov指数量化其各故障状态的特性和程度。研究结果表明:5种不同状态下的相图有一定的差异性;且故障越严重、故障耦合的越多,其关联维数和最大Lyapunov指数越大,混沌特性越强。因此,利用混沌的定性和定量方法可以有效识别行星齿轮传动系统的单一故障以及故障特征频率不重叠和故障特征频率重叠的两类耦合故障。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 相图 关联维数 最大LYAPUNOV指数 故障诊断

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一种用于混沌信号去噪的循环相关算法 被引量：8

9

作者 王一清 宋爱国 +1 位作者 黄惟一 段江海 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期403-406,共4页

基于局部相关原理,提出了一种可以有效实现混沌信号和噪声分离的方法。通过分析混沌信号在一定维数的相空间中存在的局部相关性,阐明了混沌信号内在的局部特征,引入循环相关算法对相空间中的相点进行有限次相关迭代以重新估计各个相点的... 基于局部相关原理,提出了一种可以有效实现混沌信号和噪声分离的方法。通过分析混沌信号在一定维数的相空间中存在的局部相关性,阐明了混沌信号内在的局部特征,引入循环相关算法对相空间中的相点进行有限次相关迭代以重新估计各个相点的值,利用相空间重构技术从这些新的相点中恢复出原始信号序列。试验仿真结果表明,该方法具有良好的噪声抑制能力和计算收敛性,算法简洁等优点。滤波效果与背景噪声类型无关。 展开更多

关键词 相关算法 信号去噪 循环 种用 混沌信号 相空间 相关原理 噪声分离 局部特征 信号序列 重构技术 仿真结果 抑制能力 噪声类型 滤波效果 相关性 相点 收敛性

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一种新的智能控制方法及其在转速伺服系统中的应用 被引量：5

10

作者 杜海峰 周嵘 王孙安 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期303-306,共4页

提出了基于相平面的目标函数及相应的模糊神经网络控制器的算法 ,并在三相交流电机转速变频调节的基础上 ,讨论了计算机监控电机速度的系统结构 ,从而实现了对电机转速的智能控制 .新的智能控制方法引入了新的指标函数 ,结构简单 ,学习... 提出了基于相平面的目标函数及相应的模糊神经网络控制器的算法 ,并在三相交流电机转速变频调节的基础上 ,讨论了计算机监控电机速度的系统结构 ,从而实现了对电机转速的智能控制 .新的智能控制方法引入了新的指标函数 ,结构简单 ,学习速度快 .通过实验研究 ,表明该方法收敛速度快 ,学习能力强 ,并提高了系统的鲁棒性 ,证实了其在电机速度控制中的有效性 . 展开更多

关键词 相平面 模糊神经网络 智能控制 电机转速 伺服系统 目标函数 速度控制

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相空间中脑电近似熵和信息熵的计算 被引量：4

11

作者 游荣义 陈忠 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期341-344,共4页

　提出一种基于相空间重构脑电信号来计算脑电近似熵和信息熵的新方法.实验计算结果表明,癫痫患者脑电和正常人脑电的近似熵和信息熵随相空间嵌入维数的变化有明显的不同.

关键词 脑电 近似熵 信息熵 相空间

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一种新型钟控混沌跳频序列构造方法 被引量：5

12

作者 蔡颖 张家树 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第2期209-214,共6页

针对传统单一的混沌跳频序列的汉明相关性差、极易被攻击的缺点 ,将传统密码学中经典的时钟控制方法引入到跳频当中 ,结合混沌动力学提出了一种新型的钟控混沌跳频序列产生方法。理论研究与仿真结果证明这种方法极大地增加了系统抗干扰 ... 针对传统单一的混沌跳频序列的汉明相关性差、极易被攻击的缺点 ,将传统密码学中经典的时钟控制方法引入到跳频当中 ,结合混沌动力学提出了一种新型的钟控混沌跳频序列产生方法。理论研究与仿真结果证明这种方法极大地增加了系统抗干扰 ,抗截获的能力 ,同时对序列的周期性 ,相关性 ,线性复杂度和相空间分布等性能也有较大地提高 ,且该结构便于硬件实现 ,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 钟控混沌跳频序列 相空间 汉明相关性 跳频通信 仿真 跳频间隔

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时用水量预测残差中的混沌及其预测研究 被引量：3

13

作者 柳景青 张土乔 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1150-1155,1216,共7页

利用基于Lyapunov指数的混沌辨识理论 ,探讨了城市时用水量预测残差序列中混沌的存在及其最大预测尺度问题 .针对预测模型中所利用的时用水量序列较短、采用传统Wolf算法计算Lyapunov指数存在结果不稳定的困难 ,引入了改进的Rosenstein... 利用基于Lyapunov指数的混沌辨识理论 ,探讨了城市时用水量预测残差序列中混沌的存在及其最大预测尺度问题 .针对预测模型中所利用的时用水量序列较短、采用传统Wolf算法计算Lyapunov指数存在结果不稳定的困难 ,引入了改进的Rosenstein短序列快速算法 .鉴于预测残差中混沌成分的存在 ,提出了基于预测残差混沌预测修正的时用水量复合预测模型 .实例结果表明 :时用水量观测序列中除通常认为的周期性、趋势性及随机扰动性成分以外 ,还存在有较为明显的混沌成分 ; 展开更多

关键词 时用水量 预测残差 LYAPUNOV指数 预测 混沌识别 城市供水管理

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螺旋桨鸣音的混沌动力特性研究 被引量：6

14

作者 于大鹏 赵德有 汪玉 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期530-538,共9页

利用混沌动力学方法研究螺旋桨鸣音信号时间序列,估计时间序列的相空间重构最佳参数,并提出其具有混沌动力特性,分析了系统拓扑维数的边界和生成系统所必须独立变量的个数,还计算分析了重构相空间中吸引子轨迹随时间演化的发散情况。分... 利用混沌动力学方法研究螺旋桨鸣音信号时间序列,估计时间序列的相空间重构最佳参数,并提出其具有混沌动力特性,分析了系统拓扑维数的边界和生成系统所必须独立变量的个数,还计算分析了重构相空间中吸引子轨迹随时间演化的发散情况。分析计算结果表明:螺旋桨鸣音信号时间序列可以选取最佳延迟时间t_D=1、最小嵌入维数d_E=8进行相空间重构,其混沌吸引子的关联维数为5.1579、最大Lyapunov指数为0.0771,此研究结果可以为螺旋桨鸣音现象的进一步研究提供理论基础。 展开更多

关键词 混沌吸引子 动力特性 螺旋桨 鸣音 最大LYAPUNOV指数 相空间重构 时间序列 生成系统

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基于自组织法求解的Volterra滤波器应用于洪水预报 被引量：3

15

作者 钱镜林 李富强 +2 位作者 陈斌 刘国华 郑敏生 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期160-164,共5页

采用自相关函数法选取时间延迟、伪邻近点法选取嵌入维数,并通过相空间重构,计算得到正的最大Lya punov指数,证明了洪水序列具有混沌特性.并将m阶截断求和的Volterra级数滤波器作为洪水序列的全局预测函数.鉴于Volterra级数滤波器系数... 采用自相关函数法选取时间延迟、伪邻近点法选取嵌入维数,并通过相空间重构,计算得到正的最大Lya punov指数,证明了洪水序列具有混沌特性.并将m阶截断求和的Volterra级数滤波器作为洪水序列的全局预测函数.鉴于Volterra级数滤波器系数的个数随阶数按幂次快速增加,而导致在应用上难以实现的特点,引入自组织法(GMDH),通过逐层建立模型,最终解得Volterra级数滤波器的理想表达式.应用实例表明,基于GMDH求解的Volterra级数滤波器不仅增强了计算效率,而且可以得到足够的计算准确度. 展开更多

关键词 混沌时间序列 VOLTERRA滤波器 自组织法 洪水预报

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基于相空间重构和ICA-R的轴承故障特征增强方法 被引量：6

16

作者 柏林 陆超 赵鑫 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1097-1102,共6页

针对实测滚动轴承早期故障信号中故障特征频率成分微弱、难以识别及提取的问题,设计了一种结合相空间重构(phase-space reconstruction,简称PSR)和参考独立分量分析(independent component analysis with reference,简称ICA-R)的故障特... 针对实测滚动轴承早期故障信号中故障特征频率成分微弱、难以识别及提取的问题,设计了一种结合相空间重构(phase-space reconstruction,简称PSR)和参考独立分量分析(independent component analysis with reference,简称ICA-R)的故障特征增强方法。利用相空间重构将一维时域信号拓展到高维,再进行参考独立分量分析,将所感兴趣的轴承故障特征频率成分进行增强。该方法相比传统频率提取方法具有效果好、对干扰频率抑制明显的特点。仿真结果和工程实测信号表明,该方法对滚动轴承早期故障特征提取有效可行,具有一定工程应用价值。 展开更多

关键词 特征增强 滚动轴承 早期诊断 相空间重构 参考独立分量分析

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气固流化床中信息熵的实验研究 被引量：3

17

作者 黄轶伦 汪乐宇 +2 位作者 郑燕萍 陈伯川 张卫东 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期167-173,共7页

在Shannon信息理论中的信息熵与互信息概念基础上，定义了信息传输率，用以在重构相空间中研究从气固流化床内不同测量点的压力脉动时间序列之间的关联。实验结果证明了流化床内不同点之间存在着高速、三维的信息传输关系，提出了信息... 在Shannon信息理论中的信息熵与互信息概念基础上，定义了信息传输率，用以在重构相空间中研究从气固流化床内不同测量点的压力脉动时间序列之间的关联。实验结果证明了流化床内不同点之间存在着高速、三维的信息传输关系，提出了信息是通过床内粒子的扰动传输的，并由实验数据给出了这种压力脉动信息传输的平均速率及其随气速的变化规律。 展开更多

关键词 气固流化床 信息熵 互信息 信息传输率 压力脉动信号 气固两相流检测

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一种新的快速衰落信道非线性预测算法 被引量：4

18

作者 孙建成 张太镒 刘枫 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期499-503,共5页

快速衰落信道预测是实现快速资源配置和快速自适应调制等容量提升技术的重要途径.为解决快速衰落信道参数预测问题,对系统输出的低维标量时间序列,利用坐标延迟理论,重建系统的高维相空间,从而获得比标量时间序列更多的系统信息,进而采... 快速衰落信道预测是实现快速资源配置和快速自适应调制等容量提升技术的重要途径.为解决快速衰落信道参数预测问题,对系统输出的低维标量时间序列,利用坐标延迟理论,重建系统的高维相空间,从而获得比标量时间序列更多的系统信息,进而采用递归最小均方支持向量机在这一高维空间中进行回归预测.具有局部可预测性的高斯带限过程可对快速衰落信道特性进行准确的描述是该预测算法的前提,另外从非线性动力学的角度讨论了快速衰落信道的可预测性.仿真结果表明该算法适于进行较大时间范围的预测,是进行衰落信道非线性预测的有效途径. 展开更多

关键词 衰落信道 预测 支持向量机 嵌入相空间

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基于相空间重构与非线性流形的滚动轴承复合故障诊断 被引量：4

19

作者 赵洪杰 潘紫微 +1 位作者 童靳于 刘燕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期41-45,共5页

针对滚动轴承振动信号的非平稳及非线性特点,提出基于相空间重构与非线性流形的滚动轴承复合故障诊断方法。将滚动轴承一维振动信号重构到高维相空间,计算重构信号协方差矩阵特征值,以此组成轴承故障诊断原始特征集;采用局部切空间排列... 针对滚动轴承振动信号的非平稳及非线性特点,提出基于相空间重构与非线性流形的滚动轴承复合故障诊断方法。将滚动轴承一维振动信号重构到高维相空间,计算重构信号协方差矩阵特征值,以此组成轴承故障诊断原始特征集;采用局部切空间排列算法对原始特征集作特征压缩后,将所得新特征输入到K-means分类器中进行轴承故障识别与聚类。实验结果表明,与经典线性分析方法 PCA相比,该方法聚类效果更好。 展开更多

关键词 滚动轴承 相空间重构 流形 复合故障 局部切空间排列算法

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基于车用发动机振动信号的状态参数研究 被引量：4

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作者 刘春 张来斌 +1 位作者 王朝晖 樊建春 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期35-37,共3页

利用分形的特征参数———关联维数来表征发动机振动信号的分形性质。对多组不同状态的振动序列运用相空间重构法进行处理, 计算出不同状态的关联维数, 并探讨了关联维数与运行状态之间的内在联系, 同时结合燃料敲缸系数、机械敲缸系数... 利用分形的特征参数———关联维数来表征发动机振动信号的分形性质。对多组不同状态的振动序列运用相空间重构法进行处理, 计算出不同状态的关联维数, 并探讨了关联维数与运行状态之间的内在联系, 同时结合燃料敲缸系数、机械敲缸系数进一步判断发动机的运行状态, 及时发现运行状态中的异常变化。实验结果表明, 关联维数能定量评估发动机的状态演化, 敏感地反应发动机的运行状态。 展开更多

关键词 车用发动机 敲缸 发动机振动 状态参数 运行状态 关联维数 振动信号 异常变化 处理 反应

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