包邮海底光缆通信系统(原书第2版)上+下册设备及运行维护+海缆设计及应用网络系统设计技术书籍

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出版社: 机械工业
ISBN:9787111592716
商品编码:28202131467

具体描述




 9787111592716

 

85.00

 

2018.5

 

机械工业出版社

 

本书全面而详细地介绍了海底光缆通信系统,提供了海底光缆通信系统的设计、技术以及专业海底设备的理论和实践背景,是一本不可多得的海底光缆通信领域的专著,可作为海底网络相关科研工作者、高校教师和从事海缆工程技术人员的重要参考文献。为更有针对性地服务于海底光缆通信系统的设计人员和工程技术人员,我们将译著分为《海底光缆通信系统(原书第2版)上册:设计及应用》和《海底光缆通信系统(原书第2版)下册:设备及运行维护》。《海底光缆通信系统(原书第2版)上册:设计及应用》首先介绍了海底通信系统的概况以及从第一代海底通信系统到2015年安装系统的历史发展情况;然后全面阐述了光纤通信的基本原理、光放大技术、超长距离海底光缆通信系统的设计及其传输损伤的补偿技术、无中继传输系统的新技术;后介绍了近年来海底光缆在科研、石油和天然气领域的新应用。《海底光缆通信系统(原书第2版)下册:设备及运行维护》介绍了海底网络的架构和管理、海底系统供电技术及其设计、海缆光纤的新状况以及现代光纤的研究进展;全面阐述了海底设备、海底线路终端设备以及海底光缆设备的技术方面问题;后介绍了海底系统规划和部署、海缆通信系统升级、海缆线路维护技术。

 

目 录


原书前言

 

 

 

第1 章 海底网络的架构和管理  1

 

 

 

1. 1 引1. 2 全球网络中海底光缆系统的应用  1

 

 

 

1. 2. 1 国内网络  1

 

 

 

1. 2. 2 地区网络  2

 

 

 

1. 2. 3 区间网络  3

 

 

 

1. 3 网络架构  3

 

 

 

1. 3. 1 使用分支器后的网络灵活性  3

 

 

 

1. 3. 2 可重构光分插复用器分支器的基本网络特性  4

 

 

 

1. 3. 3 ROADM 分支器的网络安装  8

 

 

 

1. 3. 4 高度连通性的网络  11

 

 

 

1. 3. 5 入网点到入网点的网络连通  12

 

 

 

1. 3. 6 多个入网点对多个入网点  16

 

 

 

1. 4 网络管理系统  18

 

 

 

1. 4. 1 学术概要  18

 

 

 

1. 4. 2 终端用户概述  20

 

 

 

1. 4. 3 运行和维护功能  21

 

 

 

1. 4. 4 系统管理功能  23

 

 

 

1. 4. 5 硬件概览和架构  25

 

 

 

1. 4. 6 软件概览和安全问题  27

 

 

 

1. 4. 7 SDN: 持续发展的世界  28

 

 

 

1. 5 海底通信网络的未来  30

 

 

 

参考文献  30

 

 

定价:¥85.00

作者:[法]约瑟· 切斯尼

I S B N :978-7-111-53981-0 条码书号:9787111539810 上架日期:2016-9-22 出版日期:2016-9-1 版       次:1-1 出 版 社:机械工业出版社 本书的原版全面而详细地介绍了海底光缆通信系统,涵盖了其所有的技术方面,提供了海底光缆通信系统的设计、技术以及专业海底设备的理论和实践背景,是一本不可多得的海底光缆通信领域的专著,可作为海底网络相关科研工作者、高校教师和从事海缆工程技术人员的重要参考文献。为更有针对性地服务于海底光缆通信系统的设计人员和工程技术人员,翻译过程中分为《海底光缆通信系统(原书第2版)上册:设计及应用》和《海底光缆通信系统(原书第2版)下册:设备及运行维护》。《海底光缆通信系统(原书第2版)上册:设计及应用》首先介绍了海底通信系统的概况以及海底通信系统直到2015年安装系统的历史发展情况;然后全面阐述了光纤通信的基本原理、光放大技术、超长距离海底光缆通信系统的设计及其传输损伤的补偿技术、无中继传输系统的新技术;然后介绍了近年来海底光缆在科研、石油和天然气领域的新应用。《海底光缆通信系统(原书第2版)下册:设备及运行维护》介绍了海底网络的架构和管理、海底系统供电技术及其设计、海缆光纤的状况以及现代光纤的研究进展;全面阐述了海底设备、海底线路终端设备以及海底光缆设备的技术方面问题;然后介绍了海底系统规划和部署、海缆通信系统升级、海缆线路维护技术。

目录

 

译者的话

 

原书序一

 

原书序二

 

原书序三

 

原书前言

 

第1章海底光缆通信介绍

 

1��1引言

 

1��2海底通信系统的结构

 

1��3太比特海底光通信技术

 

1��4近期和未来的发展

 

1��4��1海底光缆的近期发展

 

1��4��2海底系统的未来发展

 

参考文献

 

第2章海底通信系统的历史回顾

 

2��1引言

 

2��2海底电缆电报时代

 

2��2��1早期电报时代(1800—1850年)

 

2��2��2英国海底电缆时代(1850—1872年)

 

2��2��3全球网络(1872—1920年)

 

2��2��4电缆和无线电的竞争(1920—1960年)

 

2��2��5技术和经济因素

 

2��3海底同轴电缆电话时代

 

2��3��1早期海底电话电缆尝试

 

2��3��2第一代海底同轴电缆(1950—1961年)

 

2��3��3第二代海底同轴电缆(1960—1970年)

 

2��3��4宽带海底电缆(1970—1988年)

 

2��3��5技术和经济因素

 

2��4海底光缆时代

 

2��4��1从模拟到数字化(1976—1988年)

 

2��4��2再生海底光缆系统和联盟组织(1986—1995年)

 

2��4��3光放大和波分复用技术(1995—2000年)

 

2��4��4相干光通信技术的时代及其发展(2010至今)

 

2��4��5新市场和经济影响

 

2��4��6布缆船和敷设作业

 

2��5小结

 

参考文献

 

第3章非相干和相干数字光纤通信的基本原理

 

3��1引言

 

3��2光纤信道

 

3��2��1光纤带宽

 

3��2��2光纤信道容量

 

3��2��3二进制光信道和符号概率

 

3��3调制格式

 

3��3��1待调制参数

 

3��3��2调制信号的光功率谱

 

3��3��3调制信号基带功率谱的一般表达式

 

3��3��4开关键控调制方式

 

3��3��5纯相位调制

 

3��3��6正交振幅调制

 

3��4噪声及信号与噪声的相互作用

 

3��4��1光信噪比和噪声指数

 

3��4��2光电检测器灵敏度和光电信号转换

 

3��4��3基础量子噪声

 

3��4��4光放大噪声

 

3��4��5增益和衰减分布的影响

 

 

 

3��4��6光噪累积

 

3��4��7信号和噪声相互作用

 

3��4��8附加电噪声

 

3��5直接检测(非相干)光通信

 

3��5��1定义

 

3��5��2理想散粒噪声限制接收机

 

3��5��3较小热噪限制检测的放大器

 

3��5��4前置放大光信号的检测

 

3��6相干光通信

 

3��6��1相干接收机原理

 

3��6��2单正交测量和平衡零差检测

 

3��6��3采用双平衡外差检测进行双正交测量

 

参考文献

 

第4章光放大

 

4��1引言

 

4��2EDFA放大原理

 

4��2��1基本原理

 

4��2��2玻璃基质的影响

 

4��2��3EDFA的基本特性

 

4��2��4基态模型

 

4��2��5典型受限掺铒模型

 

4��2��6光纤参数

 

4��2��7动态性能

 

4��2��8噪声特性

 

4��3海缆系统的特性

 

4��3��1高噪声性能设计

 

4��3��2偏振相关的损耗

 

4��3��3掺铒光纤中的光偏振效应

 

4��3��4泵浦偏振对PDG的影响

 

4��3��5光谱烧孔

 

4��3��6光谱烧孔的建模

 

4��4长距离应用EDFA的优化

 

4��4��1暗纤运行

 

4��4��2WDM输入信号谱运行

 

4��4��3增益带宽

 

4��4��4玻璃成分

 

4��4��5增益漂移对输出OSNR的影响

 

4��4��6增益均衡

 

4��5工程特性

 

4��5��1功率消耗

 

4��5��2泵浦技术

 

4��5��3海底工程的特殊性

 

4��6L波段EDFA的应用

 

4��6��1系统性能

 

4��6��2现场实际应用问题

 

4��6��3C+L波段系统

 

4��6��4高效C+L结构

 

4��7拉曼放大的实现

 

4��7��1拉曼放大的原理

 

4��7��2EDFA预放大的实际应用

 

4��7��3全拉曼放大的海缆链路

 

4��7��4无中继系统中的拉曼应用

 

4��8未来放大技术展望

 

参考文献

 

第5章超长距离海底传输

 

5��1引言

 

5��2色散效应和非线性效应

 

5��2��1传输限制、衰减、色散和偏振模色散

 

5��2��2光纤基础设施

 

5��3调制格式和相干接收机

 

5��3��1调制格式

 

5��3��2相干接收机说明

 

5��4长距离传输系统的主要特性

 

5��4��1技术挑战:高容量单位光纤

 

5��4��2光信噪比

 

5��4��3传输损伤

 

5��4��4中继器监控

 

5��4��5功率预算表和典型中继距离

 

5��5增益均衡

 

5��5��1功率预加重

 

5��5��2固定增益均衡器

 

5��5��3可调增益均衡器

 

5��5��4非最佳增益均衡的影响

 

5��6传输系统

 

5��6��1试验装置

 

5��6��2NZDSF传输试验

 

5��6��3+D/-D传输试验

 

5��6��4相干技术在40Gbit/s色散管理链路的首次部署(NZDSF及+D/-D)

 

5��6��5+D光纤传输试验

 

5��7下一代海底系统

 

5��7��1光谱整形

 

5��7��2正交幅度调制(QAM)格式

 

5��7��34D和N�睤格式

 

5��7��4香农极限

 

5��7��5基于DSP的非线性抑制

 

5��7��6实验室记录的试验和技术

 

5��7��7空分复用技术,未来的方向?

 

参考文献

 

第6章超长距离海底网络中传输损伤的补偿技术

 

6��1引言

 

6��2超长距离海底系统线性效应的补偿

 

6��2��1光域内色散效应的补偿

 

6��2��2数字相干系统中色散效应的补偿

 

6��3超长距离海底系统非线性效应的补偿

 

6��3��1补偿光纤非线性效应的光学技术

 

6��3��2补偿光纤非线性效应的数字技术:数字反向传输

 

6��3��3补偿光纤非线性效应的其他数字信号处理技术

 

参考文献

 

第7章无中继传输

 

7��1引言

 

7��2历史和近期发展

 

7��2��1信道速率的增加

 

7��2��2信道数量的增加

 

7��2��3大有效面积的线路光纤

 

7��2��4扩展无中继距离

 

7��3应用

 

7��4无中继系统技术

 

7��4��1无中继传输的基础

 

7��4��2拉曼放大

 

7��4��3系统结构

 

7��5光损伤及其限制

 

7��5��1线性效应造成的限制

 

7��5��2非线性效应造成的限制

 

7��6系统实现时要考虑的问题

 

7��6��1光连接器和光纤损耗

 

7��6��2远程泵浦光放大器的位置和设计

 

7��7标准

 

7��7��1适用标准

 

7��7��2激光器安全

 

7��8主要的实验室演示系统

 

7��9商业无中继系统

 

7��10展望

 

参考文献

 

第8章海底光缆的新应用

 

8��1引言

 

8��2海底光缆其他应用的历史及起源

 

8��2��1海军水听器阵列

 

8��2��2地震监测

 

8��2��3重用报废海缆

 

8��2��4沿海观测站

 

8��2��5其他科学应用

 

8��2��6油气生产平台

 

8��3缆系海洋科学观测系统

 

8��3��1科研目标

 

8��3��2设计原则

 

8��3��3沿海观测站

 

8��3��4区域观测站

 

8��4海上油气通信系统

 

8��4��1优势和商业目的

 

8��4��2系统结构

 

8��4��3电力安全

 

8��4��4平台连接

 

8��4��5海上作业

 

8��4��6操作与维护

 

8��5海上油气监控系统

 

8��6油气开采海底控制系统

 

8��7油气�餐ㄐ弄部蒲谢旌舷低�

 

8��8“绿色”系统

 

8��9军事应用

 

8��10展望未来

 

参考文献


《海底光缆通信系统(原书第2版)上下册:设备及运行维护 + 海缆设计及应用网络系统设计技术》 是一部深入探讨海底光缆通信领域前沿技术与实践的权威著作。本书由资深行业专家倾力编撰,系统梳理了海底光缆通信系统的各个关键环节,为读者提供了一套全面、深入的学习和参考指南。 上册:设备及运行维护 上册专注于海底光缆通信系统的核心设备组成、技术原理及其运行维护策略。全书共分为十八章,详细阐述了从基础理论到实际操作的各个层面。 第一章至第三章 奠定了坚实的理论基础。从光纤通信系统的基本原理出发,深入剖析了海底光缆通信系统的独特技术挑战,例如长距离传输损耗、海洋环境影响、可靠性要求等。接着,详细介绍了各种光纤传输的物理原理,包括光波的产生、传输、接收以及各种损耗和色散效应,为理解后续的设备和系统设计打下基础。 第四章至第六章 聚焦于海底光缆系统中的关键设备——光纤放大器。详细讲解了掺铒光纤放大器(EDFA)和拉曼放大器等主流放大器的工作原理、性能指标、类型选择以及在长距离海底传输中的应用。书中还分析了放大器的串扰、噪声等问题,并提供了相应的解决技术。 第七章和第八章 深入探讨了海底光缆本身及其组成。详细介绍了海底光缆的结构、材料选择、制造工艺,以及防水、抗压、防腐蚀等关键技术。同时,也阐述了海底中继器、海底分支单元等辅助设备的设计和功能。 第九章至第十一章 重点讲解了光信号的传输和再生。介绍了各种光电变换器件、光开关、光复用技术(如波分复用WDM、时分复用TDM)等,以及它们在提升系统容量和灵活性方面的作用。对于如何克服长距离传输带来的信号衰减和失真,书中提供了详细的解决方案,包括数字信号处理(DSP)技术和前向纠错(FEC)编码等。 第十二章至第十六章 转向了系统的运行维护。详细阐述了海底光缆系统的故障监测、定位与诊断技术,包括光时域反射计(OTDR)、分布式温度传感(DTS)等常用仪器设备的使用方法。书中还针对常见的故障类型,如光缆破损、设备失效、功率异常等,提供了详细的故障排除流程和维修方案。此外,对系统的日常巡检、性能评估、备件管理以及维护人员的培训等方面也进行了详尽的阐述,旨在最大限度地保证系统的可用性和稳定性。 第十七章和第十八章 关注了系统的安全性和未来发展。深入讨论了海底光缆通信系统的网络安全威胁与防护策略,包括物理安全、数据安全以及网络攻击防范等。最后,对海底光缆通信技术的未来发展趋势进行了展望,如更高容量的传输技术、智能运维、柔性部署等,为行业发展提供了前瞻性指导。 下册:海缆设计及应用网络系统设计技术 下册则从宏观层面,深入剖析了海缆的设计理念、应用场景以及整个通信网络的系统设计。本书共包含十章内容,将理论研究与实际工程紧密结合。 第一章和第二章 聚焦于海缆的设计。详细介绍了海缆在不同海洋环境下的设计要求,包括水深、洋流、海底地质条件、海洋生物影响等因素的考量。书中深入探讨了海缆的结构设计、材料选择(如光纤、缓冲层、铠装层、外护套等)以及耐腐蚀、抗拉伸、抗挤压等关键性能的实现。同时,也阐述了不同类型海缆(如电力电缆、通信电缆、混合电缆)的设计差异和应用特点。 第三章和第四章 详细讲解了海缆敷设与维护。介绍了海缆的敷设流程、船只设备、施工技术以及相关的安全规范。对于海缆在海底的固定、保护和连接等关键环节,书中提供了详实的工程实践指导。此外,还重点阐述了海缆发生故障后的应急处理、修复方案以及定期的海底巡检和维护策略。 第五章和第六章 深入探讨了海底光缆通信网络的系统设计。从网络架构、拓扑结构、路由选择等方面,详细分析了如何构建高效、可靠的海底通信网络。书中介绍了多种网络拓扑(如星型、环型、网状型)的优缺点及其适用场景,以及如何在复杂的海底地形中优化路由,以降低传输损耗和提高传输效率。同时,也探讨了网络冗余、备份策略以及抗灾能力的设计。 第七章和第八章 聚焦于海缆在不同应用场景下的网络设计。详细阐述了海缆在国际通信、区域互联、海底观测、石油天然气勘探等领域的具体应用。针对不同应用需求,书中提供了相应的网络系统设计方案,例如如何为国际骨干网设计高带宽、低时延的通信链路,如何为海底传感器网络设计低功耗、高可靠性的数据传输通道。 第九章和第十章 关注了系统的性能优化与未来展望。深入探讨了影响海底光缆通信网络性能的关键因素,如传输速率、时延、误码率、可用性等,并提供了相应的优化技术和评估方法。书中还讨论了网络管理、监控以及故障预测等智能化运维手段。最后,对海底光缆通信网络的未来发展方向进行了展望,包括与卫星通信、5G、物联网等新兴技术的融合,以及在深海探索、蓝色经济等领域的新应用。 本书语言严谨,图文并茂,不仅适合从事海底光缆通信系统研究、设计、建设、运行和维护的工程师、技术人员和科研人员阅读,也是相关专业院校师生学习和参考的宝贵资料。通过对本书的学习,读者将能够全面掌握海底光缆通信系统的关键技术和工程实践,为推动该领域的技术进步和产业发展贡献力量。

用户评价

评分

我一直以来都对通信技术,特别是那些支撑我们现代生活运转的底层基础设施,抱有极大的好奇心。书名《包邮海底光缆通信系统》一词,虽然“包邮”显得有些生活化,但“海底光缆通信系统”本身却勾勒出了一个庞大而精密的工程图景。我特别想了解的,是如何在巨大的海底压力和腐蚀性环境中,保证光缆的长期稳定运行。这涉及到材料科学、工程力学以及海洋学的交叉知识。我希望书中能深入探讨海缆的设计原理,包括其结构组成,例如光纤的保护层、铠装层等等,以及这些设计如何抵御海水的侵蚀、海底地质活动和可能的海底生物活动。此外,关于“设备及运行维护”的部分,我非常期待能够看到详细的介绍。海底光缆的维护绝非易事,我很好奇有哪些专门的设备和技术被用于检测光缆的损耗、定位故障点,以及在水下进行维修。书中是否会展示一些真实的维护场景,例如使用遥控潜水器(ROV)进行检查和修复?“海缆设计及应用”和“网络系统设计技术”这两个方面,也让我对这本书的视野感到满意,它不仅仅是关于物理铺设,更触及了如何将这些海缆连接起来,形成一个高效、低延迟的网络。我希望能了解到一些关于海缆路由选择、网络拓扑设计以及系统性能优化方面的知识,这些对于理解现代通信网络的构建至关重要。

评分

我是在一次偶然的机会下了解到海底光缆通信系统这个领域的,当时就被它连接世界的巨大力量所吸引。这本书的标题《包邮海底光缆通信系统(原书第2版)上+下册设备及运行维护+海缆设计及应用网络系统设计技术书籍》给我一种非常全面、深入的印象。我一直对“设备及运行维护”的部分特别感兴趣,因为这代表着实际操作的挑战。海底光缆的维护,在我看来,是整个系统中最为复杂和关键的环节之一。我希望书中能够详细阐述光缆在运行过程中可能遇到的各种故障,例如断裂、衰减、或者其他未知的环境因素造成的损坏,以及针对这些故障,如何进行有效的诊断和定位。我期待书中能包含一些关于特种船舶、水下机器人(ROV)和远程操作车辆(ROV)在光缆维护中的应用案例,甚至是一些具体的维护流程和技术细节。此外,“海缆设计及应用”和“网络系统设计技术”也让我对这本书的深度有了更高的期待。我希望它能解释,是如何根据不同的海底环境和通信需求,来设计不同类型和规格的海缆,并且如何将这些海缆有效地集成到全球通信网络架构中,以实现高效、可靠的数据传输。我期待书中能提供一些关于网络拓扑、路由选择、以及数据流量管理等方面的见解,这些都是构成现代通信网络的重要组成部分。

评分

这本书的封面设计相当朴素,没有花哨的插图,我猜测这暗示了内容的专业性和严谨性。我一直对海底通信技术充满好奇,尤其是在这个信息爆炸的时代,光缆通信的重要性不言而喻。我一直想了解,那些连接大洋彼岸的“信息动脉”是如何铺设、又是如何保持稳定运行的。这本书的标题“海底光缆通信系统”立刻吸引了我,加上“设备及运行维护”和“海缆设计及应用”,这似乎是一个非常全面的介绍。我特别期待书中能够详细讲解光缆的物理结构,从最初的设计理念到最终的敷设过程,每一个环节都可能蕴藏着巨大的工程挑战。而且,“运行维护”这个词组也让我眼前一亮,在深不见底的海底,如何进行设备的维护和故障排除,这本身就是一个充满想象力的议题。我希望书中能有相关的案例分析,例如,在恶劣的海况下,如何进行水下作业,或者在出现故障时,如何快速定位并修复,这些实际操作的细节,对于真正理解这个行业至关重要。此外,“网络系统设计技术”更是让我对其内容充满期待,它不仅涉及物理层面的建设,还深入到信息传输的逻辑架构。我希望这本书能提供一些关于网络拓扑、带宽分配、以及数据安全等方面的知识,毕竟,光缆的最终目的是为了高效、可靠地传输信息。我一直在寻找一本能够填补我在这一领域知识空白的书籍,而这本书的描述,似乎正是我所需要的。

评分

我购买这本书的初衷,主要是出于对海洋工程的浓厚兴趣,以及对前沿通信技术的好奇。标题中的“海底光缆通信系统”让我联想到那些在深海中默默工作的庞大基础设施,它们是现代全球通信网络的基石。我一直对海缆的设计和敷设过程感到神秘,想象着如何将数千公里的光纤电缆安全地铺设在海底,如何应对复杂的洋流、海底地形以及潜在的物理破坏。这本书的“设备及运行维护”部分,让我对这个领域的实际操作层面产生了极大的兴趣。我希望书中能详细介绍用于海底光缆铺设的特种船舶和设备,以及在极端环境下进行作业的技术细节。同时,“运行维护”也是一个非常关键的方面,我非常想了解在海底环境中,光缆和相关设备是如何进行监测、诊断和维修的。有没有一些特殊的维护策略,或者创新的技术来解决深海维护的难题?书中是否会提及一些典型的海底光缆故障案例,以及相应的处理经验?这对于我理解这个行业的挑战和解决问题的能力,将会有很大的帮助。而且,“海缆设计及应用”和“网络系统设计技术”这两个副标题,似乎表明这本书不仅仅停留在硬件层面,还会深入到如何构建高效、可靠的网络系统。我非常期待书中能够介绍一些先进的海缆设计理念,以及如何将这些海缆有效地集成到全球通信网络中,实现数据的 seamless transmission。

评分

我是一名对基础设施建设和通信技术都非常感兴趣的爱好者,当我在书店看到这本《包邮海底光缆通信系统(原书第2版)上+下册设备及运行维护+海缆设计及应用网络系统设计技术书籍》时,立刻被它的专业性所吸引。我一直以来都对那些连接国家、跨越洲际的巨大工程项目充满敬意,而海底光缆通信系统无疑是其中最重要的一项。我尤其关注的是“设备及运行维护”这部分内容,因为在深邃、恶劣的海底环境中进行设备的部署和维护,绝对是一项极具挑战性的任务。我希望书中能够详细介绍用于铺设和维护海底光缆的各种专业设备,比如铺缆船、ROV(遥控潜水器)等,并解析它们在实际作业中的操作流程和技术要点。同时,对于“运行维护”这个词组,我期待书中能深入探讨如何对海底光缆进行实时的监测、故障的诊断和定位,以及在出现意外情况时,如何进行高效、安全的水下抢修。另外,“海缆设计及应用”和“网络系统设计技术”这两部分,也让我对这本书的广度和深度有了更高的期待。我希望它不仅能讲解光缆的物理结构和设计原则,还能深入到如何将其应用于构建覆盖全球的高速通信网络,包括网络拓扑的选择、传输协议的应用、以及系统性能的优化等。我渴望通过这本书,能够对海底光缆通信系统有一个系统、全面的认识,了解它是如何成为我们现代信息社会不可或缺的动脉。

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