2025年电信工程师职业资格考试《通信原理与技术》备考题库及答案解析_第1页
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2025年电信工程师职业资格考试《通信原理与技术》备考题库及答案解析单位所属部门:________姓名:________考场号:________考生号:________一、选择题1.在通信系统中,信号带宽与传输速率的关系可以用哪个定律描述()A.费雪定律B.帕斯瓦尔定律C.香农定律D.玻尔兹曼定律答案:C解析:香农定律描述了在有噪声的信道中,最大传输速率与信道带宽和信噪比的关系。它是通信系统设计中非常重要的理论基础。2.模拟信号转换为数字信号的过程称为()A.量化B.编码C.采样D.调制答案:C解析:采样是将连续时间模拟信号转换为离散时间信号的过程,是模数转换的第一步。量化是将采样后的信号幅度离散化,编码是将量化后的离散值用二进制代码表示。3.在双工通信中,全双工通信与半双工通信的主要区别是()A.传输速率不同B.频谱不同C.通信方向不同D.调制方式不同答案:C解析:全双工通信允许通信双方同时双向传输,而半双工通信在同一时间只能单向传输。这是两者最本质的区别。4.在数字信号的基带传输系统中,常用的线路编码方式不包括()A.曼彻斯特编码B.差分曼彻斯特编码C.调频编码D.长码组反转编码答案:C解析:调频编码属于频带传输的调制方式,不属于基带传输的线路编码方式。其他三种都是常用的基带线路编码方法。5.光纤通信中,导致信号衰减的主要因素是()A.噪声干扰B.色散效应C.光纤弯曲D.电磁干扰答案:B解析:色散效应是光纤中不同频率的光信号传播速度不同,导致信号脉冲展宽,是光纤传输损耗的主要因素。其他因素虽然也会影响信号质量,但衰减主要由色散引起。6.在数字通信系统中,误码率是指()A.接收到的错误比特数占总比特数的比例B.发送的比特数与接收到的比特数之差C.信号幅度与噪声幅度的比值D.传输速率与带宽的比值答案:A解析:误码率是衡量数字通信系统可靠性的重要指标,定义为接收到的错误比特数占传输总比特数的比例。其他选项分别描述了不同的通信参数。7.在无线通信中,频率复用技术的主要目的是()A.提高传输功率B.增加通信距离C.提高频谱利用率D.减少天线数量答案:C解析:频率复用技术通过在同一区域内重复使用相同频率,可以在有限的频谱资源下增加系统容量,提高频谱利用率。8.在移动通信系统中,切换是指()A.用户在通话过程中更换手机B.基站之间移动用户连接关系的变化C.无线信号强度的变化D.通信协议的转换答案:B解析:切换是指移动通信系统在用户移动过程中,保持业务连续性,由一个基站无隙连接到另一个基站的过程。这是移动通信特有的重要功能。9.在PCM系统中,抽样定理是()A.信号带宽与抽样率的乘积关系B.信号幅度与量化级数的关系C.抽样频率必须大于信号最高频率的2倍D.量化误差与量化级数的关系答案:C解析:抽样定理是数字通信的基础理论,规定了为了不失真地恢复模拟信号,抽样频率必须大于信号最高频率的2倍。10.在微波通信中,极化分离干扰的主要原因是()A.多径效应B.电磁波极化方向不同C.频率漂移D.信号衰减答案:B解析:极化分离干扰是指当接收天线与信号传输的极化方向不一致时,会导致信号强度下降的现象。这是微波通信中特有的干扰类型。11.在通信系统中,表示信号功率与平均功率之比的单位是()A.分贝(dB)B.奈培(nep)C.贝尔(B)D.哈特利(Hartley)答案:A解析:分贝(dB)是表示两个功率或电压比值的对数单位,广泛应用于通信系统中表示增益、损耗、信号强度等。奈培是另一种对数单位,但分贝因其方便性而被更广泛使用。12.周期性信号的频谱特点是()A.只包含直流分量B.只包含基波分量C.包含直流分量和各次谐波分量D.不含任何谐波分量答案:C解析:根据傅里叶分析,任何周期性信号都可以分解为直流分量和一系列不同频率的谐波分量(基波及其整数倍频率)。因此,周期性信号的频谱包含直流分量和各次谐波分量。13.在模拟信号数字化过程中,量化误差的主要来源是()A.采样不精确B.传输延迟C.量化级数不足D.信噪比过低答案:C解析:量化是将连续的模拟信号幅度转换为离散的数值。由于量化级数有限,任何模拟信号幅度都可能落在两个相邻量化级之间,这种不可避免的偏差就是量化误差。量化级数越少,量化误差越大。14.在数字信号的调制解调过程中,QPSK调制方式属于()A.振幅调制B.频率调制C.相位调制D.幅相联合调制答案:D解析:QPSK(QuadraturePhaseShiftKeying)正交相移键控,是一种幅相联合调制方式。它通过改变载波信号的相位来传输数字信息,同时通常也伴随着振幅的恒定或变化。它不是单纯的振幅调制、频率调制或相位调制。15.光纤通信系统中,色散导致的主要问题是()A.信号幅度衰减B.信号相位失真C.信号脉冲展宽D.信号频率偏移答案:C解析:色散是指光纤中不同波长(颜色)的光信号传播速度不同,导致光脉冲在传输过程中展宽。脉冲展宽会降低信号传输的带宽和距离,限制传输速率。16.在移动通信网络中,小区分裂的主要目的是()A.提高基站覆盖范围B.增加系统容量和频率利用率C.降低基站建设成本D.减少移动切换次数答案:B解析:小区分裂是将一个大型蜂窝小区分裂成两个或更多个小型蜂窝小区的过程。这可以减小每个小区的干扰,提高频率复用系数,从而增加系统容量和频率利用率。17.在数据通信中,常用的传输介质不包括()A.双绞线B.同轴电缆C.微波D.光纤答案:C解析:双绞线、同轴电缆和光纤都是常用的有线数据传输介质。微波是一种无线传输方式,虽然也用于数据通信,但不属于有线介质范畴。18.在PCM系统中,帧同步信号的作用是()A.标识每个比特的开始B.标识每个字节的开始C.标识每个帧的开始和帧结构D.校验数据传输的准确性答案:C解析:在PCM传输中,每帧数据都包含一定数量的信息比特,以及用于标识帧边界和说明帧内比特排列方式的帧同步码。帧同步信号就是用于传输这些同步信息的,它使得接收端能够正确地同步时钟,并正确分离出每一帧中的各个信息比特。19.在无线通信中,分集技术的主要目的是()A.增加信号传输功率B.提高信号传输速率C.提高信号传输的可靠性D.扩大信号传输距离答案:C解析:分集技术通过将信号用不同方式(如空间、频率、时间、极化等)分散传输,使接收端能够利用这些分散信号的抗干扰能力,从而提高信号传输的可靠性,抵抗衰落的影响。20.在ATM网络中,信元是()A.变长数据包B.固定长度数据包C.逻辑信道单元D.网络管理信息答案:B解析:ATM(AsynchronousTransferMode)异步传输模式采用固定长度的信元进行传输,每个信元长度为53字节,包括5字节的信头和48字节的信息段。固定长度信元便于使用同步时分复用技术,提高了网络处理效率。二、多选题1.下列哪些是模拟信号的主要特点()A.信号幅度是连续变化的B.信号时间是连续的C.信号幅度是离散的D.信号时间是不连续的E.可以用有限的数字表示答案:AB解析:模拟信号是指在时间和幅度上都连续变化的信号,例如声音和温度信号。其核心特点是信号在任意瞬间都有确定的值,并且信号值可以取无限多个可能的值。选项C是数字信号的特点,选项D和E是数字信号或离散信号的特点。2.PCM系统的主要组成部分包括()A.采样器B.量化器C.编码器D.解码器E.信道答案:ABCD解析:PCM(脉冲编码调制)系统将模拟信号转换为数字信号的过程主要包括三个步骤:首先由采样器将连续时间模拟信号转换为离散时间信号;然后由量化器将幅度连续的离散时间信号转换为幅度离散的量化值;最后由编码器将这些量化值用二进制代码表示。解码器是PCM接收端将数字信号恢复为模拟信号的组成部分。信道是信号传输的媒介,不是PCM系统的组成部分。3.影响光信号在光纤中传输质量的主要因素有()A.衰减B.色散C.模拟D.噪声E.非线性效应答案:ABDE解析:光信号在光纤中传输时,会受到多种因素的影响而引起信号质量下降。衰减会导致信号功率减弱,色散会导致信号脉冲展宽,噪声会叠加在信号上干扰接收,非线性效应会在高功率光信号传输时产生新的频率成分,影响信号质量。模拟不是影响光信号传输质量的因素,它是与数字信号相对的概念。4.无线通信系统中,常用的多址接入技术包括()A.频分多址(FDMA)B.时分多址(TDMA)C.码分多址(CDMA)D.频率复用E.正交频分复用(OFDM)答案:ABC解析:多址接入技术是指允许多个用户共享同一通信信道的技术。FDMA、TDMA和CDMA是三种经典的、独立的用户接入信道的技术。频率复用是提高频谱利用率的技术,通常与FDMA结合使用。正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,虽然它也支持多用户接入(通过资源分配实现),但其基本原理不是多址接入技术本身,而是将宽带信道分成多个窄带子信道。5.数字信号的调制方式主要有()A.幅移键控(ASK)B.频移键控(FSK)C.相移键控(PSK)D.正交幅度调制(QAM)E.脉冲编码调制(PCM)答案:ABCD解析:这些选项都是常用的数字信号调制方式。ASK利用载波幅度的变化传输数字信息,FSK利用载波频率的变化传输数字信息,PSK利用载波相位的变化传输数字信息,QAM是幅相联合调制方式。PCM是一种数字信号的编码方式,不是调制方式。6.有线通信传输介质的主要类型有()A.双绞线B.同轴电缆C.光纤D.微波E.卫星答案:ABC解析:双绞线、同轴电缆和光纤都是常用的有线通信传输介质,它们通过物理线缆传输信号。微波和卫星属于无线通信范畴。7.通信系统性能的主要指标包括()A.传输速率B.误码率C.可靠性D.覆盖范围E.频谱利用率答案:ABE解析:传输速率(或带宽)表示系统传输信息的快慢,误码率表示传输的可靠性(错误程度),频谱利用率表示系统使用频谱资源的效率。可靠性是一个综合概念,可以体现在误码率等指标中。覆盖范围是无线通信系统的指标,对于有线通信不是主要性能指标。8.在移动通信网络中,切换过程中可能遇到的问题有()A.信号中断B.通话质量下降C.临时性呼叫阻塞D.位置信息更新延迟E.频率资源分配不当答案:ABCD解析:切换是移动用户在不同基站覆盖区域移动时,保持连接不断裂的过程。在这个过程中,如果处理不当,可能导致信号中断(A)、由于切换准备时间不足导致通话质量下降(B)、切换过程中系统信令拥塞可能引起临时性呼叫阻塞(C)、位置信息更新不及时可能导致后续服务问题(D)。频率资源分配不当主要影响系统容量和干扰,不是切换过程本身直接遇到的问题。9.下列哪些措施可以提高数字通信系统的抗干扰能力()A.增加信噪比B.采用差错控制编码C.使用分集技术D.提高传输速率E.增加信号带宽答案:ABC解析:提高信噪比(A)可以直接改善信号质量。差错控制编码(B)可以在接收端检测或纠正错误,提高可靠性。分集技术(C)通过分散信号传输,利用信号衰落的不相关性来抵抗衰落干扰。提高传输速率(D)通常会增加对信噪比的要求,不一定提高抗干扰能力。增加信号带宽(E)可以提高传输速率,但未必直接提高抗干扰能力,除非采用扩频等特定技术。10.光纤通信系统的基本组成包括()A.光源B.光检测器C.光纤D.信号处理器E.电信号源答案:ABCD解析:光纤通信系统将电信号转换为光信号进行传输,再将其转换回电信号。其基本组成部分包括:将电信号转换为光信号的发射端,其中包含光源(A);将接收到的光信号转换回电信号的接收端,其中包含光检测器(B);传输光信号的介质,即光纤(C);以及处理信号的设备,如调制解调器、放大器等,可以统称为信号处理器(D)。电信号源(E)是发送信息的源头,不是光纤通信系统本身的一部分。11.下列哪些属于数字信号的优点()A.抗干扰能力强B.传输速率高C.易于加密和纠错D.信号衰减小E.传输成本低答案:ACE解析:数字信号相比模拟信号具有抗干扰能力强(A)、易于加密和纠错(C)等优点,这使得数字通信在保真度和可靠性方面优于模拟通信。传输速率(B)可以很高,但并非固有优点,且易受噪声和衰减影响。信号衰减(D)问题对数字信号和模拟信号都存在,并非数字信号的优势。传输成本(E)取决于多种因素,并非数字信号必然更低。12.周期性信号通过理想低通滤波器时,其输出信号包含哪些成分()A.直流分量B.基波分量C.高次谐波分量D.所有频率分量E.滤波器截止频率内的所有分量答案:ABE解析:根据傅里叶分析,周期性信号可以分解为直流分量和一系列谐波分量(基波及其各次谐波)。当该信号通过一个理想低通滤波器时,只有滤波器通带内的频率分量能够通过。对于一个理想低通滤波器,其通带是从0频率(直流)到一个截止频率。因此,输出信号将包含直流分量(A)、基波分量(B)以及所有在滤波器截止频率内的谐波分量(E)。输出信号不会包含截止频率之外的谐波分量(C错误),也不是所有输入信号分量(D错误)。13.影响PCM系统量化噪声的主要因素有()A.量化级数B.信号动态范围C.量化方法D.信号带宽E.采样频率答案:ABC解析:量化噪声是模拟信号在量化过程中产生的误差。量化级数越多(A),量化间隔越小,量化噪声越小。信号动态范围(B)越大,为了不失真地表示信号,可能需要更多的量化级数,或者量化噪声会更大。量化方法(C)的不同会影响量化误差的特性。采样频率(E)影响的是采样失真,与量化噪声本身无直接关系。信号带宽(D)影响信号的最大频率分量,间接影响所需带宽和量化级数,但不是量化噪声的直接决定因素。14.在无线通信中,分集技术的常见类型有()A.空间分集B.频率分集C.时间分集D.极化分集E.距离分集答案:ABCD解析:分集技术通过将信号在多个维度上进行分散传输,利用衰落的不相关性来提高可靠性。常见的分集类型包括:利用不同空间位置的接收天线进行分集(空间分集A)、利用不同频率的信道进行分集(频率分集B)、利用不同时间间隔发送的信号进行分集(时间分集C)、利用不同极化方向的信道进行分集(极化分集D)。距离分集不是一种标准的分集类型。15.光纤通信系统中,色散补偿技术的主要方法有()A.使用色散补偿模块B.改变光纤折射率C.延长传输距离D.提高传输速率E.使用色散平坦光纤答案:AE解析:色散补偿技术是为了克服光纤色散对信号传输质量的影响。主要的方法包括:在光路中插入专门设计的色散补偿模块(DCM,A),该模块产生与信号色散相反的色散;使用具有特定色散特性的光纤,如色散平坦光纤(E)。改变光纤折射率(B)不是实际应用中的补偿方法。延长传输距离(C)会加剧色散问题。提高传输速率(D)是技术发展方向,但本身不是色散补偿方法。16.数字信号调制解调(Modem)的作用是()A.实现基带信号与带通信号的转换B.提高信号传输速率C.增加信号传输距离D.实现数字信号与模拟信号的转换E.改善信号抗干扰能力答案:AD解析:Modem(ModulatorDemodulator)调制解调器的核心功能是实现信号形式的转换。调制器将速率较慢的基带数字信号转换为适合在带通信道(如电话线、无线信道)上传输的模拟带通信号(A)。解调器则将接收到的模拟带通信号转换回原始的数字基带信号(D)。Modem可以通过多种调制方式在一定程度上提高频谱利用率和传输速率(B),但这并非其根本目的。增加传输距离(C)主要依靠中继放大或再生,Modem本身不直接实现此功能。改善抗干扰能力(E)是很多调制方式的特点,但不是Modem的唯一或主要目的。17.有线通信系统中,双绞线的主要优点有()A.成本相对较低B.安装灵活方便C.传输速率较高D.抗电磁干扰能力强E.传输距离较远答案:AB解析:双绞线是一种常用的有线传输介质。其优点主要包括:成本相对较低(A),比光纤便宜;安装和维护比较灵活方便(B),可以盘绕弯曲。双绞线的传输速率(C)受线缆质量和频率限制,通常低于光纤。其抗电磁干扰能力(D)取决于绞合密度和屏蔽情况,非屏蔽双绞线抗干扰能力相对较弱。传输距离(E)也受限制,通常比光纤短。因此,成本低和安装方便是主要优点。18.影响无线通信信号传播的因素有()A.大气衰落B.多径效应C.频率越高越容易受干扰D.传输距离E.发射功率答案:ABD解析:无线通信信号在自由空间传播会受到多种因素的影响。大气衰落(A)是指信号通过大气层时受到的衰减和散射。多径效应(B)是指信号经过不同路径到达接收端的现象,会导致信号失真和衰落。传输距离(D)越长,信号衰减越大。发射功率(E)影响信号的覆盖范围和接收强度。选项C,频率越高,信号传播的路径损耗通常越大,且更容易受到干扰,但“越容易受干扰”描述不完全准确,且不是影响传播的根本物理因素,主要还是衰减和多径效应等。更全面的答案应包含衰落、多径、距离、功率等。按题目要求选择ABD。19.PCM系统中的帧同步码的作用是()A.标识帧的起始位置B.提供时钟同步信息C.检测传输错误D.标识每个码组(字)的起始E.控制帧的传输速率答案:ABD解析:PCM系统传输数字信号时,为了使接收端能够正确地分离出每帧中的各个码组(字)并同步处理,需要插入帧同步码。帧同步码的主要作用包括:标识一帧数据的起始位置(A),为接收端提供时钟同步信息(B),以及通常包含在帧头中,帮助接收端识别帧结构,从而找到每个码组的起始位(D)。检测传输错误(C)是纠错编码的功能。控制帧的传输速率(E)是发送端设置参数,不是同步码的作用。20.在移动通信系统中,小区分裂的原因主要有()A.提高系统容量B.改善通话质量C.扩大覆盖范围D.降低基站建设成本E.应对用户密度增加答案:ABE解析:小区分裂是将一个大型小区划分为两个或更多个小型小区的过程。主要原因包括:随着用户密度(E)的增加和业务量增大,原小区容纳的用户数和业务量过多,导致干扰增大、容量不足,小区分裂可以减小小区半径,降低同频干扰,从而提高系统容量(A)和改善通话质量(B)。小区分裂通常需要建设新的基站或改造现有基站,会增加成本(D错误),而不是降低成本。扩大覆盖范围(C)通常是增大小区半径或建设新基站的目的,小区分裂通常是为了在有限区域内提高性能,而非扩大范围。三、判断题1.信号带宽越宽,传输速率就一定越高。()答案:错误解析:信号带宽是影响传输速率的一个因素,但并非唯一因素。根据香农定理,信道容量(即最大理论传输速率)与信道带宽和信噪比有关。在信噪比一定的情况下,带宽越宽,理论传输速率越高。但实际传输速率还受调制方式、编码方案、协议效率等多种因素影响。例如,使用不同的调制方式(如QPSK与ASK)在相同带宽和信噪比下,传输速率是不同的。因此,带宽宽并不直接等同于速率高。2.在模拟信号数字化过程中,量化误差是不可避免的。()答案:正确解析:量化是将连续的模拟信号幅度值转换为离散的数字值。由于模拟信号的幅度值是连续无穷的,而数字值只有有限个取值(由量化级数决定),因此不可避免地会存在误差,即输入模拟值与输出的数字值之间的差异。这个误差就是量化误差,它的大小与量化级数有关,级数越多,误差越小,但永远无法完全消除。3.基带传输是指信号在信道中直接以基波形式传输。()答案:错误解析:基带传输是指将经过数字化处理的基带信号(其频率范围从零频或很低的频率开始)直接在信道中传输。这通常只适用于传输距离较短、速率不高的场合。对于需要长距离或通过公共电话网等带通信道传输的情况,通常需要将基带信号进行调制,转换成频带信号后再传输,这称为频带传输。4.相位调制(PSK)是利用载波幅度的变化来传递信息的。()答案:错误解析:相位调制(PSK)是指利用载波相位的变化来传递数字信息的调制方式。它不改变载波的幅度和频率(或只改变频率作为副载波),而是改变载波在特定时间段内的相位状态来代表不同的比特组合。利用载波幅度变化的是幅移键控(ASK)。5.光纤通信中,色散会导致光脉冲在传播过程中展宽。()答案:正确解析:色散是光纤中一个重要的传输特性,它是指不同波长(颜色)的光在光纤中传播速度不同,导致光脉冲随着时间的推移发生展宽的现象。这种展宽会降低信号的传输质量,限制传输速率和距离。6.在ATM网络中,信元是固定长度的数据传输单元。()答案:正确解析:ATM(异步传输模式)是一种面向连接的、统计复用的分组交换技术。它的核心特征之一就是使用固定长度的数据传输单元,称为信元。一个ATM信元由一个53字节的头部和一个48字节的信息段组成。固定长度的信元便于网络处理和交换,提高了传输效率。7.分集技术的基本原理是利用信号在不同衰落路径上的相关性来提高可靠性。()答案:错误解析:分集技术的基本原理是利用信号在不同衰落路径上衰落的不相关性(即独立性或弱相关性)来提高接收信号的质量和可靠性。通过将信号分散传输到多个独立的信道(如空间、频率、时间、极化等),即使某个信道发生深度衰落,其他信道可能仍能正常接收,从而降低整个系统的误码率。8.微波通信是利用微波频段的无线电波进行信息传输的。()答案:正确解析:微波通信是指利用频率在几百MHz到几十GHz之间的无线电波(即微波)作为载体,在自由空间中传输信息的通信方式。它通常用于中短距离的通信,具有传输速率高、带宽宽、不受地面障碍物阻挡等优点。9.差错控制编码是通过增加信息比特的数量来直接提高传输速率的。()答案:错误解析:差错控制编码是在发送的信息比特中额外加入一些冗余比特,这些冗余比特使得接收端能够检测并纠正传输过程中产生的错误。其目的是提高数据传输的可靠性(减少误码率),而不是提高传输速率。实际上,加入冗余比特会稍微降低有效信息的传输速率(效率)。10.同轴电缆比双绞线的抗干扰能力更强。()答案:正确解析:同轴电缆由内外两层导体圆柱体组成,中心导体和外导体之间有绝缘层,信号在中心导体和外导体之间传输。由于外导体提供了屏蔽层,可以有效隔离外部的电磁干扰,因此同轴电缆比没有屏蔽层的双绞线具有更强的抗干扰能力。四、简答题1.简述模拟信号与数字信号的主要区别。答案:模拟信号与数字信号的主要区别体现在以下几个方面:(1)信号幅度:模拟信号的幅度是连续变化的,可以在一定范围内取任意值;数字信号的幅度是离散的,只能取有限个特定的值。(2)信号时间:模拟信号在时间上是连续的;数字信号在时间上是离散的,通常由一系列脉冲组成。(3)抗干扰能力:模拟信号容易受到噪声和干扰的影响,导致信号失真;数字信号具有较强的抗干扰能力,因为即使受到一定的干扰,只要幅度变化未超出编码范围,接收端仍能正确恢复原始信号。(4)易于处理和存储:数字信号易于进行各种处理(如编码、加密、压缩等)和长期存储,且不易丢失或退化;模拟信号的处理和存储相对复杂,且容易受到损耗和干扰。(5)传输特性:数字信号在传输过程中可以通过再生中继的方式消除噪声影响,保持信号质量;模拟信号传输时噪声会累积,导致信号质量下降。(6)设备成本:随着技术发展,数字信号处理设备和传输设备的成本逐渐降低,应用越来越广泛。2.解释什么是频分复用(FDMA)技术及其基本原理。答案:频分复用(FrequencyDivisionMultipleAccess,FDMA)技术是一种常用的多路复用技术,它允许多个用户共享同一个通信信道,但每个用户使用信道中不同的、互不重叠的频率带宽。其基本原理是:将总带宽划分为多个较小的、连续的频带,每个频带作为一个独立的通信信道。每个用户(或用户组)被分配一个唯一的频率范围(信道)进行通信。当多个用户同时使用信道时,他们各自使用不同的频率,因此信号在频域上是分开的,不会相互干扰。在接收端,通过使用不同的带通滤波器,可以选出特定用户分配的频率信道,从而实现信号的分离和解调。FDMA主要用于模拟通信系统,如早期的蜂窝电话系统。3.什么是奈奎斯特准则()它对模拟信号采样有什

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