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한국ITS학회논문지 [The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]

간행물 정보
  • 자료유형
    학술지
  • 발행기관
    한국ITS학회 [The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]
  • ISSN
    1738-0774
  • EISSN
    2384-1729
  • 간기
    격월간
  • 수록기간
    2003~2019
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 주제분류
    공학 > 교통공학
  • 십진분류
    KDC 534.04 DDC 625
제9권 제3호 통권29호 (10건)
No
1

교통상황별 인지특성을 고려한 교통정보 방송멘트의 분류에 관한 연구

황성민, 이병주, 서승환, 성수련, 남궁문

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.1-11

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교통방송에서 제공하는 교통정보는 방송매체의 특성상 정성적인 교통정보 방송멘트를 사용하고 있기 때문에 도로 상에서 정보 이용자가 공감할 수 있는 교통정보를 제공하기 위해서는 제보자와 정보 제공자의 판단 기준을 이용자 측면에서 명확한 정립이 필요하다. 이에 본 연구에서는 교통방송에서 명확한 구분 없이 임의적으로 사용되고 있는 교통정보 방송멘트에 대한 기준을 제안하고자 통신원, 교통방송 종사자, 운전자들이 동일하게 느끼는 교통상황 판단 기준과 교통정보 방송멘트에 대한 인지특성을 조사하고 분석하였다. 그 결과, 교통상황별로 인지 차이가 거의 없는 평균 통행속도를 기준으로 한 정보 제공이 이루어져야 하며, 통행속도를 기준으로 한 교통상황은 원활 상태가 60km/h 이상, 서행 상태가 40~60km/h 미만, 정체 상태가 40km/h 미만으로 분류됨을 알 수 있었다. 그리고 35개의 교통정보 방송멘트를 교통상황별로 분류해 본 결과, 원활 상태는 8개, 정체 상태는 9개로 명확하게 분류되었으나 18개 멘트는 애매하게 인지하고 있어 서행 상태를 표현하는데 적절하지 않음을 알 수 있었다. 따라서 ‘원활’, ‘서행’, ‘정체’라는 단어를 포함한 멘트를 직접 사용하는 것이 좋을 것으로 판단되었다. 향후 연구과제로는 차량 동적시뮬레이터 등을 통해 실제와 동일한 교통흐름을 재현하고 교통정보 방송멘트를 제공하고 운전자의 인지 반응을 조사하여 보다 명확한 기준을 정립해야겠다.
Traffic broadcasting is using a usual traffic information announcement when giving its information to users on the road and for the provision of information useful to drivers, a clear criteria of how to judge with information from informers needs to be established from the perspective of users. In this study, to give some available criteria for current announcement which often causes confusion, cognitive characteristics were investigated and analyzed based on judgment criteria which are commonly felt by correspondents, participants in traffic broadcasting and drivers. The result requires the provision of information that is relied on an average speed where drivers feel little cognitive difference and found a classification where a smooth traffic flow is more than 60km/h, going slow 40~60km/h and congested state less than 40km/h respectively. And from the study of 35 traffic information announcement for different traffic situations, 8 cases of smooth state and 9 cases of congested state were clearly classified but the rest 18 cases of comment were ambiguously perceived by drivers and which requires the necessity of a announcement that uses directly the word of ‘smooth’, ‘slow’, and ‘congestion’ in the actual expression of slow driving. The future study should be focused on the establishment of more definite criteria by representation of nearly real traffic flow, provision of traffic information announcement and the analysis of cognitive response through car dynamic simulators and the kinds.

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2

신호교차로에서 방향별 지체를 고려한 최적경로탐색 연구

민근홍, 조미정, 고승영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.12-19

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도심부의 도로네트워크에서는 도로구간의 주행시간에 비하여 교차로에서의 신호운영 및 방향별 회전으로 인하여 발생하는 통행시간이 차량주행시간에 더 큰 영향을 끼친다고 판단하는 바 이를 고려한 경로탐색이 필요할 것으로 사료된다. 따라서 신호교차로에서의 비효용을 적용하는 것이 바람직하다고 판단하여 본 연구에서는 경로 탐색시 턴 페널티(Turn Penalty)를 반영하고자 하였다. 적용한 턴 페널티는 하나의 교차로에서 동일한 지체값을 적용하는 것이 아닌 교차로에서의 접근로별로, 또 동일 접근로 내에서도 회전 방향별로 나누어서 지체를 산정하여 적용하였다. 해당 연구에서 적용한 네트워크는 강남구 16개의 교차로를 포함하는 네트워크이며 미시시뮬레이션 프로그램인 PARAMICS V5.2을 이용하여 분석하였다. 분석 네트워크를 통행시간지표, 임의의 턴 페널티를 적용, 산정된 턴 페널티를 적용한 Dijkstra알고리즘의 세 가지 방법으로 경로탐색을 시행하여 이를 비교·분석하였다. 분석 결과 다수의 교차로가 분포한 도심부 네트워크에서의 경로탐색에서는 통행시간지표를 활용한 경로탐색이 바람직하며 턴 페널티를 적용한 통행시간지표 Dijkstra알고리즘을 이용한 경로탐색기법이 타 기법에 비하여 경로통행시간을 단축하는 것으로 산출되었다. 해당 기법의 활용으로 인하여 경로탐색제공에서의 하나의 대안 경로로써 활용이 가능할 것으로 판단된다
In road network, especially in urban area, inefficiency of travel time is caused by signal control and turn maneuver at intersection and this inefficiency has substantial effects on travel time. When searching for the shortest path, this inefficiency which is caused by turn maneuver must be considered. Therefore, travel time, vehicle volume and delay for each link were calculated by using simulation package, PARAMICS V5.2 for adaptation of turn penalty at 16 intersections of Gangnam-gu. Turn penalty was calculated respectively for each intersection. Within the same intersection, turn penalty differs by each approaching road and turn direction so the delay was calculated for each approaching road and turn direction. Shortest path dealing with 16 intersections searched by Dijkstra algorithm using travel time as cost, considering random turn penalty, and algorithm considering calculated turn penalty was compared and analyzed. The result shows that by considering turn penalty searching the shortest path can decrease the travel time can be decreased. Also, searching the shortest path which considers turn penalty can represent reality appropriately and the shortest path considering turn penalty can be utilized as an alternative.

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3

가상주행 실험을 통한 VMS 교통정보의 이용자 심리적 반응에 관한 연구

임준범, 홍지연, 이수범, 정성화, 황정래

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.20-29

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가변전광표지판(VMS)은 교통정보제공 서비스 매체중 가장 이용자가 많고, 정부기관에서 제공⋅운영하고 있는 대표적인 매체라고 할 수 있다. 그리하여 VMS는 이용자 중심의 서비스를 제공할 필요성이 있으므로 VMS 교통정보 이용자의 심리적 반응에 관한 연구를 수행하였다. 총 3가지 시나리오를 구성하여 주행실험을 실시하였다. 첫 번째 시나리오인 VMS설치위치에 관한 스트레스 지수분석 결과 출구 1.5km전 일때 가장스트레스가 적게 나타났다. 이는 국토해양부 VMS운영지침에서 도시부 고속도로의 경우 VMS정보는 출구 1~2km전에 제공해야 한다는 항목과 일치하는 결과를 나타내며 이용자의 심리상태를 고려하여 보다 더 정확한 제공거리를 산출한 것이라 할 수 있다. 두 번째 시나리오인 VMS정보제공 내용(소통정보, 시간정보, 속도정보)에 관한 스트레스 지수분석결과 시간정보가 가장 스트레스가 적게 나타났다. 제공한 정보 내용이 비교적 장거리(가양->천호 약 28km)이라는 점을 감안할 때 속도나 소통에 대한 정보는 운전자들이 경로선택을 위해 고민을 해야 하지만 시간정보는 걸리는 시간을 바로 알 수 있으므로 유용하다고 할 수 있다. 본 연구를 통해 운전자들의 심리적 반응측면에서 출구 1.5km전에는 정보를 주는 것이 좋고, 시간정보를 다른 정보내용보다 쉽게 받아들이는 것을 알 수 있다.
The variable message sign(VMS) is a representative traffic information service medium which has the largest users and is provided and operated by a governmental agency. In this paper, we focused on psychological responses of individuals who use VMS traffic information in the light of the need for VMS to provide user-oriented service. A total of t재 scenarios were plotted to conduct our experiment on a virtual test track. A stress index analysis on VMS location, the first scenario, showed the lowest stress value at the point of 1.5 kilometers before the exit. A stress index analysis on the contents of VMS information (communication, time, and speed), the second scenario, showed the lowest stress value at time information.

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4

고속도로 진출램프 대기행렬 발생 현상 분석모형 개발

전재현, 김영찬

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.30-40

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고속도로 본선 정체의 원인으로 진출램프에서 발생한 대기행렬의 본선 역류가 크게 작용하며, 이에 고속도로 진출램프 대기행렬 발생으로 인한 본선 영향을 적절히 표현하는 연속류 모형과 실제 제어 시 기반이 되는 적용성 연구가 필요하다. 본 연구에서는 고속도로 용량 변화에 따른 공급과 수요 곡선을 탄력적으로 적용하여 진출램프 대기행렬 영향으로 인한 고속도로 본선 교통류를 표현할 수 있는 Supply-Demand 모형의 적용성을 평가하였다. 먼저 Supply-Demand 모형 적용 시 요구되는 입력자료인 구간별 Sending & Receiving function과 진출램프 대기행렬의 본선 영향 등을 고려한 고속도로 본선 용량제약을 처리하는 방안을 제시하였다. 실시간 data를 사용하여 Supply-Demand 모형을 적용하는 일련의 과정을 모형화한 후, 극심한 상습정체가 발생하는 내부순환로의 홍은진출을 포함하는 구간에 적용, 조정 및 발전시켜 분석하였다. 적용결과, 대기행렬의 본선 영향 범위와 대기행렬 패턴이 실제 교통류와 유사하게 예측되었다. 즉, Supply-Demand 모형이 Sending & Receiving function을 탄력적으로 적용함으로써, 진출램프 대기행렬의 본선 역류 등으로 인한 고속도로 본선의 용량 변화가 적절히 반영되는 것으로 검증되었다.
The freeway congestion is largely generated by a mainline spillover of the exit ramp queue. So it is necessary to study for modeling of the phenomenon and applying the model. In this study, the authors evaluated applicability of the Supply-Demand model, which can express traffic flow for the freeway by applying flexibly supply and demand curves for capacity of the freeway. First the authors proposed methods processing input data required in the Supply-Demand model, such as sending & receiving functions and time-varying capacity constraints for the freeway mainline. After modeling the Supply-Demand application model, the authors applied the model to the site including congested Hongeun exit ramp in Seoul Ring-road, and improved the model by adjusting application techniques and calibrating parameters. The result of the analysis showed that the Supply-Demand model yielded a queuing pattern and queue location similar to them observed in the field data, and applicability of the Supply-Demand model was varified.

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5

고속도로 VMS 정보 제공 시 우회율 산출에 관한 연구

최재성, 성현진, 김상엽, 박준, 강원의

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.41-50

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본 연구는 ITS 사업의 평가자에게 VMS 효과를 평가하는 방법론을 제공할 필요가 있다고 판단하여 고속도로에 설치된 VMS의 교통정보로 인해 운전자들의 우회율에 영향을 미치는 요인을 분석하고, 이 요인들의 구체적인 영향에 대하여 조사하였다. 이 과정에서 운전자의 우회여부는 추가적인 통행시간에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한, 70% 이상의 고속도로 운전자는 고속도로에 인접한 국도를 우회도로로 인지하였으며, AADT와 우회도로까지의 거리가 우회율에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 VMS의 교통정보에 의한 운전자의 우회율 모형은 설문조사를 통해 수행하고, 모형의 확인을 위해 직접조사를 통한 실제 우회율로 설문조사 결과를 검정하였다. 본 연구 결과는 고속도로 VMS의 효과를 분석하는데 유용할 것으로 판단한다. 그러나 이 결과는 ITS 분야 전문가들의 검증을 통해 사용해야 할 것이다.
This paper presents an investigation result that is made to determine dominant influencing factors and their specific impacts on motorist detour makings for VMS placements on freeway. This was necessary to provide engineers with a tool for evaluating VMS cost-effectiveness and its feasibility. This research found that additional travel time delay is the most influential variable in determining motorist detour makings. Also, more than 70% freeway motorists recognize the adjacent national roads as their detour routes, and both AADT and the distance to the entering point of the detour path are found to be dominating factors. Motorist detour ratio model by VMS placement on freeway is developed based on the Stated Preference. In model validation, actual detour making behaviors observed by the Revealed Preference values verify the detour ratio on the Stated Preference. These research findings should be useful for cost-effective placements of VMS on freeway, and it is recommended that the results be tested by practicing engineers in the ITS sector.

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6

지능형 교통 시스템 적용을 위한 인지무선시스템의 스펙트럼 센싱 성능분석

이소영, 김은철, 김진영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.51-58

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제한된 주파수 자원을 효율적으로 사용하고 주파수 부족현상을 완화시키기 위해 제안된 무선인지 시스템은 면허 사용자가 사용하지 않는 유휴 주파수를 비 면허 사용자가 임시적으로 사용하도록 하는 시스템으로서 주변의 상황을 탐색하고 변화된 상황에 시스템을 적절하게 적용하도록 하는 지능적인 차세대 무선통신 시스템이며, 현재 FCC에서 TV white spaces를 대상으로 제한적으로 무선인지 시스템기술을 적용하기로 하고 관련 규정을 개정하였다. 본 논문에서는 무선인지 시스템의 스펙트럼 센싱의 성능을 Okumura-Hata 채널모델기반의 환경에서 여러 가지 방법으로 비교 분석 하였다. 이동통신 시스템의 무선 전송은 대게 불규칙한 지형에서 일어나게 되는데 개개의 지역의 지형 윤곽은 경로 손실 추정을 위해 고려되어야 한다. 무선인지 시스템에서의 무선신호 전송에서 개개의 수신지점이나 특정지역에서 수신된 신호에 따라서 면허 사용자의 검출 성능이 달라진다. 그러므로 다양한 성능분석을 위해서 본 논문에서는 수신신호의 신호 대 잡음비에 따른 검출 성능 분석 및 비면허 사용자의 위치에 따른 검출확률을 모의 실험을 통하여 스펙트럼 센싱의 성능을 나타내고자 한다.
According to dramatic increase of wireless communication demand, more spectrum resources are needed to support considerable and various wireless services, so cognitive radio(CR) was proposed to reuse unused frequency efficiently. Also, FCC revises its policies regarding the usage of the TV white spaces by unlicensed users. CR is an intelligent wireless communication system that is aware of the radio environment and is capable of adapting its operation to the statistical variations. Spectrum sensing is the key task of the CR systems. However, since spectrum sensing performance changes according to the received signal that is received various geography environment, regional characteristics are considered to estimate the path-loss. Therefore, for more accurate analysis and simulation, we demonstrate the spectrum sensing performance of CR system by various method applying Okumura-hata propagation model.

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7

고속도로 하이패스 시스템의 연료감소효과 평가

이성관, 이기영, 최윤환, 곽진호, 성지나

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.59-66

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일반적으로 고속도로 영업소에서는 요금정산을 위해 차량이 감속, 정지, 가속행위를 행해야 하므로, 차량의 멈춤 없이 요금을 징수하는 자동요금징수체계(ETCS)의 일종인 하이패스차로 이용시보다 추가적인 연료소모가 발생하게 된다. 본 연구는 이를 증명하기 위해 현장 실험구간을 선정하고 연료소모량을 측정할 수 있는 실험용 차량을 제작하여 고속도로 영업소 이용방식에 따른 연료소모량을 비교하였다. 실험 결과, 일반차로를 이용하는 차량이 하이패스차로를 이용하는 차량보다 36.7%이상의 추가적인 연료소모가 발생하는 것으로 나타났다. 이에 근거하여 고속도로 상에서 2009년 1월부터 5월까지 실험차량과 동일한 차량들의 하이패스차로 이용에 의한 연료절감 효과를 추정해 본 결과 약 53.4억원의 연료소모비 절감효과가 나타났다. 실제 차량을 이용한 이러한 실험 방법과 분석결과는 하이패스 시스템의 효율성을 증명하는데 유용하게 활용될 것으로 기대된다.
Around a toll plaza, vehicles do such maneuvers as slow down, stop, and speed up to pay their tolls when they use ordinary toll gates. They can be expected more fuel consumptions compared to the vehicles which use the Hi-pass, a Korean type of Electronic Toll Collection System(ETCS). To measure the exact amount of difference between the two gas consumptions, we equipped a test vehicle with a measurement system and constructed a model toll gate on our test field. Through the field tests on fuel consumptions, we could confirm a 36.7 % of energy saving when the test car used the Hi-pass. Then we projected the result on the total traffic volumes which had used national expressway network for five months from January 2009. Projected to the whole traffic, potential cost savings reached 5.34 billion won. We expect this result be frequently mentioned of to prove the fuel efficiency of the Hi-pass system.

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8

생체기반 GMM Supervector Kernel을 이용한 운전자검증 기술

김형국

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.67-72

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본 논문에서는 음성과 얼굴 정보를 분석하여 자동차환경에서 운전자를 검증하는 기술을 소개한다. 음성정보를 이용한 화자검증을 위해서는 잘 알려진 Mel-scale Frequency Cepstral Coefficients(MFCCs)를 음성 특징으로 사용하였으며, 동영상을 이용한 얼굴검증에 대해서는 AdaBoost를 이용하여 검출된 얼굴 영역에 대해 주성분 분석을 수행하여 데이터의 크기가 현저히 줄어든 특징벡터를 추출하였다. 기존의 화자검증 방식에 비해 본 논문에서는 추출된 음성 및 얼굴 특징들을 Gaussian Mixture Models(GMM)-Supervector기반의 Support Vector Machine(SVM)커넬 방식에 적용하여 운전자의 음성과 얼굴을 효과적으로 검증하는 방식을 제안하였다. 실험결과 제안한 방법은 단순한 GMM 방식이나 SVM 방식보다 운전자 검증성능을 향상시킴을 알 수 있었다.
This paper presents biometrical driver verification system in car experiment through analysis of speech, and face information. We have used Mel-scale Frequency Cesptral Coefficients (MFCCs) for speaker verification using speech information. For face verification, face region is detected by AdaBoost algorithm and dimension-reduced feature vector is extracted by using principal component analysis only from face region. In this paper, we apply the extracted speech- and face feature vectors to an SVM kernel with Gaussian Mixture Models(GMM) supervector. The experimental results of the proposed approach show a clear improvement compared to a simple GMM or SVM approach.

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9

GPS 프로브 차량 속도자료를 이용한 고속도로 사고 위험구간 추출기법

박재홍, 오철, 김태형, 주신혜

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.73-84

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본 연구에서는 고속도로에서 GPS(Global Positioning System)수신기를 장착한 프로브차량을 이용하여 수집한 속도자료를 이용하여 사고 위험구간을 추출하는 방법론을 제시하였다. 위험구간 추출을 사고발생 유ㆍ무를 판단하는 분류문제(Classification)로 정형화하고 베이지안 신경망을 적용하였다. 개별차량의 속도자료를 이용하여 다양한 잠재적 독립변수를 설정하고 이항 로지스틱 회귀분석을 이용하여 통계적으로 유의미한 변수만을 추출하여 베이지안 신경망의 입력자료로 사용하였다. 제안된 방법론의 성능 평가를 위해 사고 발생 경험이 있는 위험구간을 정확히 추출하는 분류정확도를 효과척도로 활용하였다. 본 연구에서 제안한 방법론의 타당성을 60%의 분류정확도를 통해 확인할 수 있었다. 고속도로 신설노선의 교통안전성을 평가하고 사고예방을 위한 대응책 개발 및 적용에 본 연구의 결과가 효과적으로 활용될 것으로 기대된다
This study presents a novel method to identify hazardous segments of freeway using global positioning system(GPS) based probe vehicle data. A variety of candidate contributing factors leading to higher potential of accident occurrence were extracted from the probe vehicle dataset. The research problem was defined as a classification problem, then a well-known classifier, bayesian neural network was adopted to solve the problem. A binary logistic regression technique was also used for selecting salient input variables. Test results showed that the proposed method is promising in extracting hazardous freeway sections. The outcome of this study will be effectively used for evaluating the safety of freeway sections and deriving countermeasures to prevent accidents.

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10

SOC 설계 자동화를 위한 동적인 하드웨어 할당 및 바인딩 알고리즘

엄경민, 인치호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제3호 통권29호 2010.06 pp.85-93

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본 논문에서는 SOC 설계 자동화를 위한 할당 및 바인딩을 동시에 수행하는 새로운 동적인 하드웨어 할당 및 바인딩 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 스케줄링의 결과를 입력으로 받아들이고, 각 기능 연산자에 연결된 레지스터 및 연결 구조가 최대한 공유하도록 제어스텝마다 연산과 기억 소자의 상호 연결 관계를 고려하여 기능 연산자, 연결 구조 및 레지스터를 동시에 할당 및 바인딩을 한다. 제안된 알고리즘은 각 시스템마다 비교 실험을 통하여 기존의 기능 연산자와 레지스터의 수를 미리 정했거나, 분리하여 수행한 방식들과 비교함으로서 제안된 알고리즘의 효용성을 보인다.
This paper proposes a new dynamic hardware allocation and binding algorithm of a simultaneous allocation and binding for SOC design automation. The proposed algorithm works on scheduled input graph and simultaneously allocates binds functional units, interconnections and registers by considering interdependency between operations and storage elements in each control step, in order to share registers and interconnections connected to functional units, as much as possible. This paper shows the effectiveness of the proposed algorithm by comparing experiments to determine number of function unit in advance or by comparing separated executing allocation and binding of existing system.

4,000원

 
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