DWDM光传输系统 日常维护建议指导书
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二○○三年八月
OptiX系列DWDM系统日常维护建议指导书
目录
1 日常维护目的与意义 ............................................................................................................ 3
1.1 日常维护的目的 ........................................................................................................... 3 1.2 日常维护的分类 ........................................................................................................... 3 1.3 日常维护的基本原则 .................................................................................................... 3
2 日常维护必备条件 ................................................................................................................ 3
2.1 网络基本知识 .............................................................................................................. 4 2.2 设备文档 ..................................................................................................................... 4 2.3 备件............................................................................................................................ 4
3 日常维护项目及操作指导 ..................................................................................................... 4
3.1 波分设备主要组成单元的日常维护项目及操作指导 ......................................................... 5
3.1.1 波长转换单元（OTU） ....................................................................................... 5 3.1.2 光放大单元（PA/BA/LA） .................................................................................. 5 3.1.3 光复用/解复用单元 ............................................................................................. 6 3.1.4 光监控单元 ........................................................................................................ 7 3.1.5 光谱分析单元..................................................................................................... 7 3.1.6 主控单元 ........................................................................................................... 8 3.2 OTM/OADM/OLA/REG站点的主要维护项目及操作指导 ................................................. 8
3.2.1 OTM站点： ....................................................................................................... 8 3.2.2 OADM站点 ........................................................................................................ 9 3.2.3 OLA站点 ........................................................................................................... 9 3.2.4 REG站点........................................................................................................... 9 3.3 DWDM网络的主要维护项目及操作指导 ......................................................................... 9 3.4 维护注意事项 ............................................................................................................ 10 3.5 维护项目记录表 ......................................................................................................... 11
3.5.1 每日维护项目记录表......................................................................................... 12 3.5.2 每周维护项目记录表......................................................................................... 12 3.5.3 每月维护项目记录表......................................................................................... 13 3.5.4 每季度维护项目记录表 ..................................................................................... 13 3.5.5 每半年维护项目记录表 ..................................................................................... 14
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1 日常维护目的与意义
1.1 日常维护的目的
在日常维护中有针对的进行预防性维护，及时发现并妥善解决问题，可以确保系统正常稳定的运行。
本文描述了OptiX DWDM设备例行维护的项目和内容，可作为维护人员制定和实施本局维护方案的参考。
1.2 日常维护的分类
按照维护周期的长短，一般将维护分为以下几类： 1、日常例行维护
日常例行维护是指每天必须进行的维护项目。使维护人员随时了解设备运行情况，及时发现问题、解决问题。日常维护操作时对得到的数据和现象应做好记录；对发现的问题需详细记录相关故障发生的具体物理位置和详细故障现象，以便及时维护和排除隐患。 2、周期性例行维护
周期性例行维护是指定期进行的维护。通过周期性维护，维护人员可以了解设备的长期工作情况。 3、突发性维护
突发性维护是指因传输设备故障、网络调整等带来的维护任务。如设备损坏、线路故障处理完成后，为保证网络稳定运行所进行的维护工作。
1.3 日常维护的基本原则
例行维护的基本原则是：日常维护要例行化。要有详细的维护计划和作业内容并在日常维护工作中有效执行。
2 日常维护必备条件
为了使日常的维护工作达到预期的效果，维护人员应掌握必要的DWDM基本原理、产品知识、数据分析技能。
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2.1 网络基本知识
做好DWDM网络维护工作的前提是对所维护的网络要熟悉。只有熟悉所维护的网络才能使日常维护工作更有针对性，更准确、及时地处理维护时遇到的问题。 熟悉一个网络要从网络的基本结构入手，如全网有多少个站点、多少个网元、网元的类型、网元的单板种类、单板的类型、网络使用的波长、上下业务的站点、主备保护关系、固定光衰及可调光衰的位置、接入侧设备及业务类型、设备光纤连接关系、用户ODF柜光纤连接关系、线路光纤跳接站点、线路光缆类型等等。总之，对网络的了解的越多，对维护人员的帮助就越大。
2.2 设备文档
设备文档包括以下几方面：
1、工程设计文件中的全网组网图、网管图、全网公务图、机柜的板位图、波长分配图、机柜连纤图、单板信息表、全网数据表等；还包括ODF架的端口对照表。 2、工程竣工后定期刷新的《用户设备文档》，注意随时更新以保证内容的准确性。
3、随设备发货的《技术手册》、《安装手册》、《设备手册》、《维护手册》等；
2.3 备件
必备的备件对故障处理有着极为重要的作用，应定期检查备件是否齐全。备件的使用需要注意以下两点：
1、备件替换的一致性。单板的区分主要通过条形码来识别，保证相同类型的单板互相替换，尤其是波长转换板和放大板。对于波长转换板要注意波长相同、收模块一致；对于同类型放大板尽量保证波长使用范围一致。
2、备件的贮备环境要符合要求、定期测试。备件的存放环境要符合传输单板的条件要求，如温度、湿度、防静电等要求。定期半年或一年对备件进行测试，对性能降低或损坏的单板进行及时调换。
3 日常维护项目及操作指导
DWDM网络的维护包括单板级、网元级和网络级的维护。单板级的维护主要是针对不同的单板特性来进行维护工作；网元级主要是针对不同的网络单元进行的维护操作；网络级别的维护主要是针对系统性能进行的维护操作。
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3.1 波分设备主要组成单元的日常维护项目及操作指导
波分设备的主要单板包括波长转换单元、光放大单元、光复用/解复用单元、光监控单元、主控单元及其他辅助处理单元。下面针对每种单板的维护要点进行详细描述。
3.1.1 波长转换单元（OTU）
波长转换单元是DWDM设备的重要组成单元。其作用可以归结为以下几点： 1、在发端将非标准波长的信号转换成符合G.692规范的标准波长，以满足在DWDM系统上的传输。
2、在收端将符合G.692规范的标准波长的信号还原，同时对信号进行再生。 3、OTU具有B1和J0字节的监视能力，为故障定位提供了方便。
维护人员需要每天从网管系统收集各OTU的历史、当前的性能数据及告警信息并作记录，发现异常立即进行处理。OTU的性能数据主要包括：接收光功率、发送光功率和B1误码数量。一般情况下，如果发送光功率出现问题，可以尝试更换单板解决；接收光功率异常需要在整个再生段内查找原因；误码问题首先判断是波分侧故障还是客户侧故障引起的，如果为波分侧故障引起，则需要在整个再生段内进行排查。
小技巧：通过收发端OTU是否检测到误码以及检测到的误码数量可以定位故障界面： 1、如果在收端检测到B1误码，在发端没有检测到，说明误码是在波分侧产生，需要进一步定位是线路的问题还是设备的问题。
2、如果收端检测到B1误码，在发端检测到同样数量的B1误码，说明误码是由客户侧产生的，在波分侧进行透传，因此需要在接入设备查找原因。
3、如果收发端都检测到B1误码，但是收端的数量比发端多，说明误码在客户侧及波分侧都有产生，需要在接入设备及波分侧查找原因。
3.1.2 光放大单元（PA/BA/LA）
为了实现DWDM系统长距离传输的需要，光放大单元是必不可少的。实际中用的最多的是EDFA（掺铒光纤放大器），包含三种类型：BA（功率放大器）、PA（预放大器）、LA（线路放大器）。它们都是对多波合路信号进行放大，也就是说一旦放大单元出现故障将会影响网上运行的所有波长。可见其地位是极其重要的，因此也是维护人员日常维护工作的重点检查对象。
在日常维护工作中维护人员要充分利用网管定期查看放大单元的历史、当前告警及性能数据并做记录，发现异常需要立即进行处理。性能数据主要包括：输入光功率、输出光功率和偏置电流。
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一般情况下，如果接收光功率发生变化，需要从以下几方面定位故障： 1、是否发生掉波，如果是则需要排查掉波的原因，如发端OTU故障等等。 2、检查上游放大单元输出功率是否发生变化，依次前推找到最开始功率发生变化的站点，排查原因。
3、上游放大单元的输出光功率正常，则需要更多的关注线路的劣化。 如果输出光功率发生变化，需要从下面两个方面查找原因：
1、由于光放大单元采用增益锁定技术，因此输出光功率发生变化，输入光功率肯定变化，可以同上述输入光功率变化的思路来处理。
2、如果输入光功率没有发生变化而输出变化，尝试更换单板解决。
在输入功率不发生变化的情况下，如果偏置电流发生较大的变化，那么可以判断是系统某块单板故障，依次前推找到最开始偏置电流发生变化的站点，尝试通过更换单板来解决。
小技巧：
如果DWDM网络的所有波长出现误码或中断，首要做的事情就是通过网管查看各个光放大单元的历史、当前性能，以确认故障发生的具体站点或线路。
3.1.3 光复用/解复用单元
光复用/解复用单元是DWDM系统的核心器件，用以完成光层上的复用/解复用功能。光复用/解复用单元一般有三种：分波器、合波器、光分插复用器。这些单板大部分都是纯粹的光器件，性能非常稳定，因此在实际运行的DWDM网络中单板本身故障的概率比较小。在日常的维护工作中，可以通过网管定期查看分/合波器的历史、当前性能及告警并做好记录，发现异常立即进行处理。性能事件主要是分波器的输入光功率、合波器的输出光功率。
1、分波器输入光功率发生变化，首先查看其信号流上游放大器的功率是否发生变化，如果有变化，则可以根据3.1.2中放大器问题的处理思路来解决；如果无变化，需要考虑放大器至分波器间直连尾纤的问题，如弯曲、挤压、接口不清洁等等。
2、合波器输出光功率发生变化，首先查看是否为单波输入光功率问题，如果是，则按照3.1.1OTU故障处理思路来解决；如果各个OTU发光功率没有变化，则需要考虑OTU至合波器间直连尾纤的问题，如弯曲、挤压、接口不清洁等等；如果尾纤及光接口、接头没有问题，再去考虑单板自身插损问题。
目前用的较多的是AWG型的合/分波器（M32、D32），对温度比较敏感，温度直接影响到波长漂移。在维护中如果发现收端所有波长光功率下降、出误码的情况，排除共有线路和单板问题后再将D32作为故障点来考虑，虽然这种单板故障率较
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低。
说明：
在日常维护工作中，由于M32、M16、MR2、MB2等单板都是纯光器件，因此在插损满足要求的前提下，一般不用给予过多的关注。
3.1.4 光监控单元
光监控通路OSC在DWDM系统中是一个特别重要并相对独立的子系统，用于传送全系统各个层面的网管管理及监控信息，并提供公务联络通路及使用者通路。通过网管系统维护人员可以监视OSC的误码性能并进行记录，用来评估整个光通路的传输质量。在OSC出现问题时或确有必要检查光接口实际余量时可对其输出输入光功率进行测试以判断光功率是否工作在正常范围以内。维护人员可以定期通过网管查看单板光功率及误码、告警情况。最重要的一点是，我们可以通过OSC的性能及告警作为线路还是设备故障界面判断的辅助手段。
小技巧：
在处理瞬断问题时，OSC对于故障的判断有着极其重要的作用。例如当DWDM网络出现瞬断时，可以这样来进行判断：
1、如果主信道（业务信道）产生LOS的同时，OSC信道也产生LOS，则可以判断为线路故障。 2、如果在主信道（业务信道）产生LOS的同时，OSC信道的收光功率发生较大的变化，则也可以判断为线路故障。因为OSC信道使用的单板SC1/SC2/TC1/TC2的接收灵敏度非常高，约为-48dBm，而主信道的光放大单元的最大接收灵敏度在-32dBm左右，因此在线路性能下降很大的情况下，光放大单元上报LOS，而SC1/SC2/TC1/TC2单板却能够正常工作。
3、如果在主信道（业务信道）产生LOS的同时，OSC信道的收光功率没有发生变化，则可以判断为设备问题，进而做下一步处理。
3.1.5 光谱分析单元
DWDM设备提供光谱分析单元（MS1/MS2/MCA）为系统提供内置式在线光谱分析和监测功能，通过光谱分析单元对DWDM系统的复用/解复用单元或光放大单元输出的各波光信号的波长、功率、信噪比进行不中断业务的监控，并上报主控单元和网管，便于设备的例行维护。通过网管在线查看系统中正在运行的波长个数，以及对应的中心波长、光功率和光信噪比，当系统异常掉波、加波或中心波长偏移时，该单元有告警指示，及时地反映当前系统的运行情况。如果某路信号光功率明显降低，则要根据信号流的流向，找出光功率下降的根本原因。
注意：
一般情况下，光谱分析单元都是接入复用/解复用单元、光放大单元的MON口进行在线监测，因此需要注意MS1/MS2/MCA上报功率与实际功率的转换关系，如通过光放大单元MON口测试上报的光功率加20dB才为实际光放大单元的输出光功率值。
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3.1.6 主控单元
主控单元是DWDM波分网元的控制中心，承载大量的配置数据。主控板发生故障时，一般情况下不会影响DWDM网络的正常运行。在日常维护中需要注意： 1、 更换主控板前需要上载数据到网管。
2、 更换主控板时需要保证更换前后单板ID拨码一致。 3、 更换后需要重新下载配置数据，并同时备份数据库。
3.2 OTM/OADM/OLA/REG站点的主要维护项目及操作指导
按照在网络中作用，将DWDM系统网络单元分为以下四种：OTM、OADM、OLA、REG。DWDM网络规模大、站点多、分布广，因此一个局点往往只有一种网络单元，因此需要维护人员能够有针对性的对本站网络单元进行有效的维护操作。下面针对每种单元的维护进行介绍。
3.2.1 OTM站点：
OTM设备将SDH等业务信号通过合波单元复用到DWDM的线路上，同时经过分波单元从DWDM线路上解下来，也就是单方向或多方向波长上/下站点。OTM站点一般主要包含有光复用/解复用单元、光放大单元、波长转换单元、光监控单元等。维护人员应该在熟悉设备基本信号流、连纤关系等必备知识的的基础上来进行维护工作。
1、定期通过网管查看分波/合波单元（M32、D32、M16、D16、MR2、MB2等）输入、输出光功率，光放大单元（WBA、WPA、WLA）的输入、输出光功率及偏置电流，OTU的接收、发送光功率及B1误码，OSC单板的接收或发送光功率和误码情况并进行详细的记录。如果发现功率或偏置电流变化、误码产生等异常情况需要进行判断处理。
2、如果设备配有光谱分析单元（检测的精度比仪表要差一些），通过网管每周记录主信道接收点（MPI-R）的各个波长的信噪比情况。信噪比下降需要查找原因。（正常情况下：2.5G无FEC功能OSNR>20dB；2.5G有FEC功能OSNR>16dB;10G有FEC功能>20dB）
3、如果设备没有配光谱分析单元，维护人员需要每季度用光谱分析仪通过在线检测口测试信噪比并进行记录。
4、对于未使用的波长，如果配有波长转换单元，投入业务或紧急调度前需要对其进行光功率和中心波长测试，以确保通道是正常的。
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3.2.2 OADM站点
OADM站点又叫做静态波长上下站点，作用相当于OTM站点，只不过穿通波长不在本地进行上下，而是在线路上直通。一般OADM站点配有光分插复用单元、OTU、光放大单元、光监控单元等。维护人员应熟悉OADM站点上下的波长值、信号流图及连纤关系等基本知识。日常的维护操作同样是利用网管对相应单板的性能事件进行检查和记录，参考OTM站点操作。
注意：
由于OADM站点上下的波长是固定的，因此备件的OTU单板必须与光分插复用单元的标定波长一致，便于故障判断和紧急恢复业务。
3.2.3 OLA站点
OLA站点是对DWDM系统线路传输的信号进行放大，不需要进行光电转换，直接进行光放大。此类站点信号流及连纤关系简单，单板较少。OLA站点一般主要由光放大单元、光监控单元等组成。维护人员日常需要：
1、定期通过网管对光放大器的输入、输出进行检查，通过检查输入和输出光功率的差值，来确定增益和光功率是否正常。发现问题，查明原因，及时处理。 2、定期通过网管检测OSC的误码性能，并进行记录。在OSC出现问题时，或确有必要检查光接口实际余量时，可对其输入、输出光功率进行测试，以判断光功率是否工作在正常的范围之内。
3、如有条件，也可以使用光谱分析仪通过光放大单元的MON口在线检测信号的波长、信噪比等参数。
说明：
DWDM网络中，如果OLA站点的放大板出现问题，一般情况下肯定会影响收端OTM站点，此时可以根据OTM站点的处理来定位问题。因此上述的第三点操作不是必需的，只要监控好光放大单元的性能数据就足够了。
3.2.4 REG站点
REG站点的主要作用是对信号进行再生，以满足更长距离的传输。对REG站点的维护同OTM站点的维护，请参考。
3.3 DWDM网络的主要维护项目及操作指导
从DWDM网络系统的角度来考虑，日常维护项目主要是测试主信道的MPI-S、MPI-R点的信噪比、系统各个波长的误码情况、保护倒换测试及特殊功能的测试如自动功率控制、自动光功率减少等。维护人员可以定期做以下工作：
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1、每季度使用光谱分析仪通过在线检测口测试MPI-S，MPI-R点的信噪比并进行记录。
2、每天利用网管观察各个波道OTU的误码情况并记录，发现异常需要进行处理。 3、每半年利用网管对具有光层保护功能的网络做保护倒换测试，发现异常需要进行处理。
4、每半年利用网管对配置ALC功能的网络通过调节可调衰减器的衰减值（下降3dB）做功能测试，发现异常需要进行处理。
5、对配置有光功率自动减少功能的系统，一般不建议做定期的测试，因为测试时需要中断业务。
3.4 维护注意事项
维护人员在对DWDM网络进行维护操作时，需要注意以下几点： 1.
进行单板的插拔与更换操作时，由于工作子架上单板插入的位置有大量细小
的插针，插拔单板一定要做到小心谨慎，以免发生倒针现象，造成系统短路而带来的巨大损失。任何时候接触单板都需要佩戴防静电腕带。 2.
更换单板时，首先要确认将要插上的单板和拔下的单板是否是同一种具体型
号，其工作特性是否相同。光波长转换板由于各自输出的光信号波长不同，不宜随意互换，所以替换光波长转换板时最好使用相同类型、输出光信号波长相同的单板。合波/分波板、光放板、分插复用板等都按工作波段以及工作特性等分为不同的类型，在更换时注意使用相同类型的单板。 3.
在单板运行不正常的情况下可考虑采取软/硬复位单板的操作。两种复位方
式都可达到复位单板的目的，都是危险操作，会影响单板与主控板之间的通信，甚至导致业务中断。因此在复位单板时必须非常谨慎。在机房中，可以通过拔插单板进行单板硬复位，对于SCC板，也可以通过按其拉手条上的复位按钮“RST”来进行硬复位。一般情况下，建议通过网管来操作。 4.
定期清洗防尘网。风机盒的防尘网带有把手，可以抽出。防尘网抽出后可以
拿到室外用水冲洗干净，然后用干抹布擦净，并在通风处吹干。清理工作完成后，应将防尘网插回原位置，沿子架下部的滑入导槽将防尘网调整好位置轻轻地推入，不可强行推入。注意不要关闭风扇电源。 5.
光板未用的光口一定要用防尘帽盖住。这样既可以预防维护人员无意中直视
光口损伤眼睛，又能避免灰尘进入光口。当光纤跳线不用时，光纤跳线的接头也要戴上防尘帽。注意在做拔插光纤、线路割接操作时必须用无尘擦纤纸或擦纤盒清洁光纤头和光板光口，并确认光功率没有受到影响。 6.
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不要直视光板的发送口，特别是光放大板，其输出光功率较大且为不可见光，
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会对维护人员的眼睛造成伤害。 7.
在对光口进行硬件自环时一定要加衰耗器，以防接收光功率太强导致光接收
模块饱和，以及光功率太强损坏光接收模块。 8.
在日常维护中如果需要对机械可调衰减器做操作时，一定要注意旋转的方
向：顺时针调节衰减值增大，输出光功率降低，反之光功率提高。由于机械衰减器灵敏度较高，因此调节时特别注意速度要慢，用力要稳，否则会导致功率突升或突降，影响业务，同时也有损坏衰减器的可能。 9.
DWDM系统对光功率十分敏感，尾纤的过度弯曲、挤压都会对光功率产生
影响。任何时候要保证机柜内部弯曲直径大于4cm，外部尾纤要求大于6cm。 10. 需要通过换波来定位故障或是紧急恢复业务时，注意波长收发波长一致性。
3.5 维护项目记录表
DWDM系统的维护主要是光功率的维护，单板接收、发送光功率的变化直接反映了系统的功率变化，也决定了系统的稳定程度。
注意：
在DWDM的日常维护中，应关注当前性能数据与历史性能数据进行比较是否发生了明显的变化。尤其是关注光功率、偏置电流等性能的变化。
可以按照下面的维护项目来操作。
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3.5.1 每日维护项目记录表
表3-1 每日维护项目记录表
测试项目 当前告警检查并分析记录 历史告警检查并分析记录 OTU接收光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 OTU发送光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 OUT B1误码性能当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 网元PMU温度性能检查并分析记录 周期 每天 每天 每天 备注 利用网管操作 利用网管操作 利用网管操作 每天 利用网管操作 每天 每天 利用网管操作 利用网管操作 3.5.2 每周维护项目记录表
表3-2 每周维护项目记录表
测试项目 光放大单元输入光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 光放大单元输出光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 光放大单元偏置电流当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 OSC单元误码15m/24h性能查看并分析记录 周期 每周 备注 利用网管操作 每周 利用网管操作 每周 利用网管操作 每周 利用网管操作 2012-10-12 第 12 页 共 14 页
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3.5.3 每月维护项目记录表
表3-3 每月维护项目记录表
测试项目 分波器输入光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 合波器输出光功率当前、历史15m和24h性能检查并分析记录 周期 每月 备注 利用网管操作 每月 利用网管操作 光谱分析单元中心波长、光功率、信噪比15m和24h性能检查并分每月 析记录 公务电话拨打测试 每月 利用网管操作 可选择部分站点进行 如果环境灰尘较大，适当增加清洗的频率，最好两周一次或一周一次 可以接入实际光源测试 利用网管操作 利用网管操作 利用网管操作 利用网管操作 利用网管操作 风扇检查和防尘网定期清洗 每月 测试未使用（备用）通道 远程维护功能测试 网元时间查询、手工同步 单板配置信息查询 ECC路由检查 数据库比较、备份 每月 每月 每月 每月 每月 每月 3.5.4 每季度维护项目记录表
表3-4 每季度维护项目记录表 测试项目 测试MPI-S点信噪比并做记录 周期 每季度 备注 使用光谱分析仪通过在线检测口进行 使用光谱分析仪通过在线检测口进行 核对定期刷新的文档 测试MPI-R点信噪比并做记录 对设备文档进行整理、检查 每季度 每季度 2012-10-12 第 13 页 共 14 页
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3.5.5 每半年维护项目记录表
表3-5 每半年维护项目记录表
测试项目 保护倒换功能测试 周期 每半年 备注 利用网管操作。如果网络没有配置此功能，此操作省略。 利用网管操作。如果网络没有配置此功能，此操作省略。 利用仪表进行测试 ALC功能测试 对储存的备件进行测试 每半年 每半年 2012-10-12 第 14 页 共 14 页
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