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IMA架构航电系统多级故障管理的设计与实现 被引量:7
1
作者 张晓红 郝玉锴 《电子技术应用》 北大核心 2017年第10期59-62,共4页
飞行器故障管理技术是避免其部件/系统部分或全部失效的技术和方法,是保护飞行器安全性、维护性的重要技术之一。面对综合化模块化航空电子(IMA)系统架构显现出的故障密集、多类、相互影响和蔓延等特点,讨论了一种多级故障管理机制,通... 飞行器故障管理技术是避免其部件/系统部分或全部失效的技术和方法,是保护飞行器安全性、维护性的重要技术之一。面对综合化模块化航空电子(IMA)系统架构显现出的故障密集、多类、相互影响和蔓延等特点,讨论了一种多级故障管理机制,通过故障检测、健康监控、故障滤波和故障处理等方法,针对IMA航电系统的面向域的层次化划分方式,实现了航电系统模块级、集成区域级和飞机级的多级故障管理机制,使得航电系统故障能够自动收集、过滤、分级派发、接管等,制止了故障蔓延,提高了飞机的安全性。试验验证表明满足设计需求,并已在某型飞机上得到应用。 展开更多
关键词 综合化模块化航空电子 故障管理 健康监控 故障滤波 机载嵌入式系统
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220kV德州晏城变电站通信网络构成及分析
2
作者 于月平 《电力信息化》 2007年第4期40-42,共3页
介绍了德州220kV晏城变电站的通信网络构成,并对变电站组网的方式进行了分析,指出变电站在组网过程中存在的一些问题,提出综合自动化变电站在组网过程中值得注意的一些问题,为变电站综合自动化系统的组网设计和施工提供参考。
关键词 以太网 测控 通信管理机 图像监控 故障滤波
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基于FCS的工厂电力监测分析网络系统设计
3
作者 李晓竹 尹玉萍 魏林 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第1期73-75,共3页
为了克服传统的集散控制系统DCS的不足,设计了一种基于FCS的工厂电力监测系统,系统的硬件结构设计及软件设计采用了一种PTS的A/D转换方式,同一般的中断服务程序相比,节省了CPU资源。提出了八次采样去极值滤波法,有效的减少外界信息的干... 为了克服传统的集散控制系统DCS的不足,设计了一种基于FCS的工厂电力监测系统,系统的硬件结构设计及软件设计采用了一种PTS的A/D转换方式,同一般的中断服务程序相比,节省了CPU资源。提出了八次采样去极值滤波法,有效的减少外界信息的干扰。系统可以完成对配电网数据采集和实时监测,并可在主控机上显示电力监测系统的配置和相应的参数。该系统能提高工厂电力监测控制的自动化水平。 展开更多
关键词 网络 CAN总线 远程监测 故障滤波
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基于LMI的载重轮胎硫化过程故障诊断
4
作者 吉月辉 曲照伟 +1 位作者 窦立谦 宗群 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期110-113,134,共5页
在分析载重轮胎硫化生产过程的基础上,利用橡胶轮胎硫化实时监控系统所采集到的相关数据,采用参数估计法建立了硫化过程的数学模型.考虑到传感器故障导致的信息丢失,对原系统模型改进,在扩展模型的基础上设计故障滤波器,应用线性矩阵不... 在分析载重轮胎硫化生产过程的基础上,利用橡胶轮胎硫化实时监控系统所采集到的相关数据,采用参数估计法建立了硫化过程的数学模型.考虑到传感器故障导致的信息丢失,对原系统模型改进,在扩展模型的基础上设计故障滤波器,应用线性矩阵不等式,给出了滤波器参数的存在条件和求解方法.仿真结果表明,当轮胎硫化过程中出现故障时,该方法可以及时地实现对故障的诊断. 展开更多
关键词 载重轮胎 故障诊断 硫化过程 故障滤波 线性矩阵不等式
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网络控制系统故障诊断滤波器设计的LMI方法 被引量:15
5
作者 刘云霞 丁强 钟麦英 《山东大学学报(工学版)》 CAS 2005年第3期63-67,共5页
研究了具有不确定时延的网络控制系统的故障诊断问题.提出了一种新的性能指数,在此基础上将具有不确定时延和范数有界未知输入影响的网络控制系统的基于观测器的故障诊断滤波器设计问题归结为H∞滤波问题,并通过选择适当的加权矩阵和观... 研究了具有不确定时延的网络控制系统的故障诊断问题.提出了一种新的性能指数,在此基础上将具有不确定时延和范数有界未知输入影响的网络控制系统的基于观测器的故障诊断滤波器设计问题归结为H∞滤波问题,并通过选择适当的加权矩阵和观测器增益矩阵,求解H∞滤波问题的最优解,即该解能最大化残差对于故障信号的灵敏度且能够确保对于未知输入和不确定时延鲁棒性.应用线性矩阵不等式技术,给出并证明了该解存在条件和求解方法.最后通过简例说明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 故障诊断滤波 网络控制系统 不确定网络时延 H∞范数 LMI
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具有随机丢包的非线性网络化控制系统鲁棒故障检测 被引量:15
6
作者 罗小元 李娜 +1 位作者 徐奎 关新平 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1596-1600,共5页
针对具有随机丢包的Lipschitz非线性网络化控制系统,研究了系统存在外部干扰情况下的鲁棒故障检测问题.由于带宽有限,传感器-控制器和控制器-执行器的网络通道中存在随机数据包丢失,鉴于此,设计一种基于观测器的故障检测滤波器,给出存... 针对具有随机丢包的Lipschitz非线性网络化控制系统,研究了系统存在外部干扰情况下的鲁棒故障检测问题.由于带宽有限,传感器-控制器和控制器-执行器的网络通道中存在随机数据包丢失,鉴于此,设计一种基于观测器的故障检测滤波器,给出存在故障检测滤波器的充分条件,使误差系统均方指数稳定并达到鲁棒∞干扰抑制水平,同时给出基于观测残差均方值的故障检测策略.通过仿真算例验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性网络控制系统 随机丢包 故障检测滤波 鲁棒H∞性能
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时延转移概率部分未知的网络控制系统鲁棒H∞故障检测 被引量:11
7
作者 王燕锋 王培良 蔡志端 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期273-279,共7页
针对具有时延的离散网络控制系统,研究了时延转移概率部分未知条件下的鲁棒H∞故障检测问题.首先,利用两个独立的有限维数的Markov链分别描述传感器至控制器时延及控制器至执行器时延,把网络控制系统建模为具有两个Markov链的控制系统.... 针对具有时延的离散网络控制系统,研究了时延转移概率部分未知条件下的鲁棒H∞故障检测问题.首先,利用两个独立的有限维数的Markov链分别描述传感器至控制器时延及控制器至执行器时延,把网络控制系统建模为具有两个Markov链的控制系统.在此基础上构造了故障检测滤波器,利用状态增广的方法建立了闭环系统模型.然后,以矩阵不等式的形式得到了闭环系统随机稳定并满足给定H_∞性能的条件,给出了相应控制器、滤波器增益矩阵及最小H_∞衰减水平的求解方法,并得到了转移概率和最小H_∞衰减水平之间的关系.最后实例仿真表明,所得到的故障检测滤波器不仅对故障敏感而且对外部扰动具有鲁棒性. 展开更多
关键词 故障检测滤波 转移概率矩阵 MARKOV链 鲁棒H1性能
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基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计LMI方法 被引量:8
8
作者 钟麦英 汤兵勇 Steven X.Ding 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期1001-1005,共5页
研究受不确定性扰动影响情况下线性时不变连续时间系统的鲁棒故障诊断滤波器设计问题 .引入一种新的体现残差对于故障信号灵敏度和不确定性扰动鲁棒性的性能指标 ,从系统的 L2 增益角度出发 ,将基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计... 研究受不确定性扰动影响情况下线性时不变连续时间系统的鲁棒故障诊断滤波器设计问题 .引入一种新的体现残差对于故障信号灵敏度和不确定性扰动鲁棒性的性能指标 ,从系统的 L2 增益角度出发 ,将基于状态观测器的鲁棒故障诊断滤波器设计问题形成为 H∞ 优化问题 .然后应用线性矩阵不等式技术 ,给出并证明了该设计问题的解存在条件和求解方法 .并通过简例说明了算法的有效性 . 展开更多
关键词 状态观测器 设计 LMI方法 鲁棒故障诊断滤波 残差信号 H∞优化 L2增益 线性矩阵不等式
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具有多测量数据包丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器设计 被引量:10
9
作者 李岳炀 钟麦英 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1638-1648,共11页
研究存在多数据包丢失现象的线性离散时变系统有限时间域内故障检测滤波器(Fault detection filter,FDF)设计问题.在数据包具有时间戳标记的条件下,设计基于观测器的FDF作为残差产生器,构造两类FDF.其一为H-/H∞-FDF或H∞/H∞-FDF.定义... 研究存在多数据包丢失现象的线性离散时变系统有限时间域内故障检测滤波器(Fault detection filter,FDF)设计问题.在数据包具有时间戳标记的条件下,设计基于观测器的FDF作为残差产生器,构造两类FDF.其一为H-/H∞-FDF或H∞/H∞-FDF.定义故障到残差和未知输入到残差的广义传递函数算子,将此类FDF设计问题转换为随机意义下H-/H∞或H∞/H∞性能指标优化问题.其二为H∞-FDF,将此类FDF设计问题转化为随机意义下的H∞滤波问题.采用基于伴随算子的H∞优化方法,通过求解递推Riccati方程,得到上述两类FDF设计问题的解析解.通过算例验证所提方法的有效性. 展开更多
关键词 线性离散时变系统 数据包丢失 RICCATI方程 H∞滤波 故障检测滤波
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An ILMI Approach to RFDF for Uncertain Linear Systems with Nonlinear Perturbations 被引量:8
10
作者 钟麦英 叶昊 +1 位作者 陈桂友 王桂增 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期297-300,共4页
The robust fault detection filter design for uncertain linear systems with nonlinear perturbations is formulated as a two-objective optimization problem. Solvable conditions for the existence of such a robust fault de... The robust fault detection filter design for uncertain linear systems with nonlinear perturbations is formulated as a two-objective optimization problem. Solvable conditions for the existence of such a robust fault detection filter are given in terms of matrix inequalities (MIs), which can be solved by applying iterative linear matrix inequality (ILMI) techniques. Particularly, compared with two existing LMI methods, the developed algorithm is more generalized and less conservative.An illustrative example is given to show the effectiveness of the proposed method. 展开更多
关键词 非线性摄动系统 鲁棒 故障诊断滤波 ILMI算法
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一类线性Markov跳跃区间时滞系统的鲁棒H_∞故障检测滤波器设计 被引量:9
11
作者 丁强 钟麦英 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期712-716,共5页
研究一类线性Markov跳跃区间时滞系统的鲁棒H∞故障检测滤波器设计问题.采用基于自适应观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将鲁棒H∞故障检测滤波器设计问题归结为随机H∞滤波问题.应用Lyapunov-Krasovskii方法,通过引入松弛矩阵推... 研究一类线性Markov跳跃区间时滞系统的鲁棒H∞故障检测滤波器设计问题.采用基于自适应观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将鲁棒H∞故障检测滤波器设计问题归结为随机H∞滤波问题.应用Lyapunov-Krasovskii方法,通过引入松弛矩阵推导证明了问题可解的时滞依赖充分条件,并进一步通过求解线性矩阵不等式给出了故障检测滤波器参数矩阵的解.仿真算例验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 MARKOV跳跃系统 故障检测滤波 区间时变时滞 自适应观测器
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存在多步测量数据包丢失的线性离散时变系统鲁棒H_∞故障检测滤波器设计 被引量:9
12
作者 李岳炀 钟麦英 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1788-1796,共9页
研究了类存在多步测量数据包丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器(Fault detection filter,FDF)设计问题.采用基于观测器的鲁棒H∞故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器的设计问题转化为一类随机时变系统的H∞滤波问题,基于... 研究了类存在多步测量数据包丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器(Fault detection filter,FDF)设计问题.采用基于观测器的鲁棒H∞故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器的设计问题转化为一类随机时变系统的H∞滤波问题,基于Riccati方程推导并证明了其存在的充分必要条件.将滤波器参数矩阵求取转化为二次型优化问题,通过求解Riccati方程,得到滤波器参数矩阵的显式解.算例验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 故障检测滤波 线性离散时变系统 多步数据包丢失 RICCATI方程
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一种基于LMI的鲁棒故障诊断滤波器设计 被引量:5
13
作者 王小丽 宋红敏 倪茂林 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期550-554,共5页
研究了一类含有扰动的线性系统鲁棒故障诊断滤波器设计问题.文中引入一种能同时体现残差对扰动信号鲁棒性和对故障信号灵敏性的性能指标,利用H∞理论把求解滤波器的问题转化为H∞优化设计问题.应用线性矩阵不等式(LMI)技术,对此性能指... 研究了一类含有扰动的线性系统鲁棒故障诊断滤波器设计问题.文中引入一种能同时体现残差对扰动信号鲁棒性和对故障信号灵敏性的性能指标,利用H∞理论把求解滤波器的问题转化为H∞优化设计问题.应用线性矩阵不等式(LMI)技术,对此性能指标进行优化,给出并证明了该设计问题解的存在性条件和滤波器增益阵的求解方法,最后,通过仿真实例验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 故障诊断滤波 鲁棒性 线性矩阵不等式 H∞优化
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离散切换系统的H_-/H∞故障检测滤波器设计 被引量:8
14
作者 沈毅 王佳伟 王振华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期39-43,共5页
为解决离散时间线性切换系统的故障检测问题,设计了满足混合H_-/H_∞性能指标的鲁棒故障检测滤波器.首先,通过构造故障检测滤波器来得到残差,并且为提高故障检测的性能,使用加权H_∞性能指标和H_-性能指标表示残差对于扰动的鲁棒性以及... 为解决离散时间线性切换系统的故障检测问题,设计了满足混合H_-/H_∞性能指标的鲁棒故障检测滤波器.首先,通过构造故障检测滤波器来得到残差,并且为提高故障检测的性能,使用加权H_∞性能指标和H_-性能指标表示残差对于扰动的鲁棒性以及对于故障的敏感性,进而将鲁棒故障检测滤波器的设计问题转化为混合H_-/H_∞性能指标下的多目标求解问题.接着,利用多Lyapunov函数方法和平均驻留时间技术,先得到了初步的滤波器设计结果,然后通过引入松弛变量的方法解除了Lyapunov矩阵和系统矩阵的耦合,得到了保守性较低的结果,并将其表示为线性矩阵不等式形式.最后,使用一个例子进行仿真,为其设计了故障检测滤波器的参数矩阵,并得到了残差评价函数的仿真图形.仿真结果表明,所设计的故障检测滤波器可以实现故障检测的功能. 展开更多
关键词 切换系统 平均驻留时间 多LYAPUNOV函数 混合H/H∞ 鲁棒故障检测滤波
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切换系统H_-/H_∞异步切换故障检测滤波器设计 被引量:8
15
作者 王佳伟 崔一鸣 +1 位作者 王振华 沈毅 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期223-231,共9页
研究混合H_-/H_∞框架下,切换系统的异步故障检测滤波器的设计问题.使用H_-性能指标和加权H_∞性能指标表示残差对于故障的敏感性以及对于扰动的鲁棒性.首先,利用多Lyapunov函数方法和平均驻留时间技术,得到初步的异步切换滤波器设计条... 研究混合H_-/H_∞框架下,切换系统的异步故障检测滤波器的设计问题.使用H_-性能指标和加权H_∞性能指标表示残差对于故障的敏感性以及对于扰动的鲁棒性.首先,利用多Lyapunov函数方法和平均驻留时间技术,得到初步的异步切换滤波器设计条件;然后,使用松弛变量的方法解除Lyapunov矩阵和系统矩阵的耦合,得到进一步的设计结果,并将其表示为线性矩阵不等式形式;最后,通过仿真例子验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 切换系统 平均驻留时间 混合H-/H∞ 鲁棒故障检测滤波 异步切换
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基于神经网络分类算法的电机轴承故障检测方法 被引量:7
16
作者 刘国庆 史小春 廖强 《微特电机》 北大核心 2017年第1期30-33,37,共5页
针对电机轴承故障的检测问题,提出一种结合移除非故障分量(Removing Non-bearing Fault Component,RNFC)滤波器和多层感知器(Multi-Layer Perceptron,MLP)神经网络分类器的电机轴承故障检测方法。首先,利用神经网络设计一种RNFC滤波器,... 针对电机轴承故障的检测问题,提出一种结合移除非故障分量(Removing Non-bearing Fault Component,RNFC)滤波器和多层感知器(Multi-Layer Perceptron,MLP)神经网络分类器的电机轴承故障检测方法。首先,利用神经网络设计一种RNFC滤波器,滤除与故障不相干的信号,只输出各种故障信号分量。然后,利用Levenberg-Marquardt算法训练MLP神经网络来构建故障分类器,并从RNFC滤波器输出的故障信号中提取4种时域特征(均方根、方差、偏度和峰度),作为故障分类器的输入。最后,实现对内圈缺陷、外圈缺陷和滚动体故障的检测。实验结果表明,该方法能够准确检测故障且对环境噪声具有鲁棒性。 展开更多
关键词 电机轴承 故障检测 LEVENBERG-MARQUARDT算法 故障分量滤波 神经网络分类器 时域特征
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一类非线性时滞系统的H_∞鲁棒故障检测滤波器设计 被引量:4
17
作者 董全超 钟麦英 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期107-112,共6页
研究一类受时变时滞影响的非线性不确定系统H∞鲁棒故障检测滤波器设计问题.首先采用基于观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器设计归结为H∞滤波问题;然后应用Lyapunov-Krasovskii方法,推导并证明了问题可解的依赖... 研究一类受时变时滞影响的非线性不确定系统H∞鲁棒故障检测滤波器设计问题.首先采用基于观测器的故障检测滤波器作为残差产生器,将故障检测滤波器设计归结为H∞滤波问题;然后应用Lyapunov-Krasovskii方法,推导并证明了问题可解的依赖时滞的充分条件,通过求解线性矩阵不等式得到了观测器增益矩阵的解;最后通过算例验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 故障检测滤波 时变时滞 观测器 线性矩阵不等式
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基于输出时滞方法的非均匀采样数据系统传感器故障检测(英文) 被引量:6
18
作者 邱爱兵 姜斌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1757-1765,共9页
研究一般非均匀采样数据系统鲁棒传感器故障检测设计问题.首先,基于输出时滞方法将非均匀采样数据系统转换成具有时变时滞输出的连续系统;然后,选择故障检测滤波器作为残差产生器,并将故障检测设计问题描述成一个多目标优化问题,即连续... 研究一般非均匀采样数据系统鲁棒传感器故障检测设计问题.首先,基于输出时滞方法将非均匀采样数据系统转换成具有时变时滞输出的连续系统;然后,选择故障检测滤波器作为残差产生器,并将故障检测设计问题描述成一个多目标优化问题,即连续时间过程噪声和离散时间测量噪声对残差信号的H∞范数小于一个给定值,同时传感器故障对残差信号的l2增益大于一个给定值,基于输入输出方法以矩阵不等式的形式给出该多目标优化问题有解的充分条件;进一步的,提出一个迭代算法来权衡噪声鲁棒性与故障灵敏度,并将矩阵不等式转换成可解的线性矩阵不等式.最后,对某型飞控系统的仿真实验验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 非均匀采样数据系统 故障检测滤波 输出时滞方法 迭代算法 传感器故障
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多故障鲁棒检测滤波器设计 被引量:2
19
作者 孙振陆 王炎生 +1 位作者 王醒华 陈宗基 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期31-35,共5页
研究多个执行机构故障的检测和隔离问题 .首先提出多故障情况下检测滤波器的一种设计方法 ,然后针对线性系统A ,B阵的参数不确定性研究检测滤波器的鲁棒性问题 。
关键词 飞机 执行机构 故障检测滤波 鲁棒性
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On Optimal Fault Detection for Discrete-time Markovian Jump Linear Systems 被引量:5
20
作者 LI Yue-Yang ZHONG Mai-Ying 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期926-932,共7页
这份报纸为分离时间的 Markovian 处理差错察觉的问题跳线性系统(MJLS ) 。把一个基于观察员的差错察觉过滤器(FDF ) 用作一个剩余发电机, FDF 的设计为最大化随机的 H/H 或 H/H 表演索引作为一个优化问题被提出。在一个操作符优化方... 这份报纸为分离时间的 Markovian 处理差错察觉的问题跳线性系统(MJLS ) 。把一个基于观察员的差错察觉过滤器(FDF ) 用作一个剩余发电机, FDF 的设计为最大化随机的 H/H 或 H/H 表演索引作为一个优化问题被提出。在一个操作符优化方法的帮助下,一个统一最佳的解决方案能被解决 a coupled Riccati 方程导出,这被显示出。数字例子被给显示出建议方法的有效性。 展开更多
关键词 故障检测滤波 线性系统 马尔可夫 离散时间 跳变 RICCATI方程 优化问题 性能指标
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