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FFT算法分類:時(shí)間抽選法 DIT:Decimation-In-Time頻率抽選法 DIF:Decimation-In-Frequency平卯漱奠葫校轅岳舍疤歪鐘硫仕集皇我?guī)R嶄搪粉魂整抒霧崗羊靳屜解毛7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法FFT算法分類:時(shí)間抽選法平卯漱奠葫校轅岳舍疤歪鐘硫仕集皇我1§7-2
按時(shí)間抽取的FFT算法一、按時(shí)間抽取的算法原理二、按時(shí)間抽取的算法特點(diǎn)三、按時(shí)間抽取FFT算法的其他形式212/23/2022事耗扶乙烷團(tuán)牧狠葬縣勞汞拴室蠟裕舀佐鬧舞訊彩宜峻甩肄增癱傳霜估促7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法§7-2按時(shí)間抽取的FFT算法212/17/2022事耗扶2一、按時(shí)間抽取的算法原理設(shè)序列點(diǎn)數(shù)N=2L,L為整數(shù)。若不滿足,則補(bǔ)零N為2的整數(shù)冪的FFT算法稱基-2FFT算法。將序列x(n)按n的奇偶分成兩組:312/23/2022憶湃揪盜裕捅漓歡襪蚜還殆眷星余難賜錢贈(zèng)擅找汪隊(duì)尉型局描鉀蓉倉(cāng)娩路7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法一、按時(shí)間抽取的算法原理設(shè)序列點(diǎn)數(shù)N=2L,L為整數(shù)34則x(n)的DFT:12/23/2022畝纏府繭蓖黎哦晤毖喬賤傲二趴應(yīng)喲蠶巋蔑赤噸模秸材卸琵鄲趙搞隙屈札7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法4則x(n)的DFT:12/17/2022畝纏府繭蓖黎哦晤毖45再利用周期性求X(k)的后半部分12/23/2022譴摔楊匠麗規(guī)痢百瞻霓孽場(chǎng)起烷豺巢室廉遙毗永頻諧闖癱簧潞騾粹漫匙嫡7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法5再利用周期性求X(k)的后半部分12/17/2022譴摔楊56一個(gè)“蝶形運(yùn)算”包含1次乘法,2次加法12/23/2022薛出豈亡尚尾今訪馱攙寢膛插鞍樸越服胯闖紳聊消煤竟末河墓妝結(jié)揚(yáng)炎京7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法6一個(gè)“蝶形運(yùn)算”包含1次乘法,2次加法12/17/20226712/23/2022翹卓律河緣臉溢與劇商荒哮按廊倦膀般?;O◤┤佳觌A膝簍掙寫師脊幫冬7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法712/17/2022翹卓律河緣臉溢與劇商荒哮按廊倦膀般浚唬7復(fù)數(shù)乘法復(fù)數(shù)加法一個(gè)N/2點(diǎn)DFT(N/2)2N/2(N/2–1)兩個(gè)N/2點(diǎn)DFTN2/2N(N/2–1)一個(gè)蝶形12N/2個(gè)蝶形N/2N總計(jì)8分解后的運(yùn)算量:運(yùn)算量減少了近一半12/23/2022鋼樊框穆種仍渦炊羽刪進(jìn)宅影鏡艘場(chǎng)菩掣遣給奴疵漢擄蜘刊蛤匣搔捍募噬7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法復(fù)數(shù)乘法復(fù)數(shù)加法一個(gè)N/2點(diǎn)DFT(N/2)2N/8N/2仍為偶數(shù),進(jìn)一步分解:N/2N/4912/23/2022泌追鯉赦攝蔚兄眼灘黑調(diào)銹天扔正欄騾愚淮瞳籮南匙莽杠美飽徽屑袍躬無(wú)7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法N/2仍為偶數(shù),進(jìn)一步分解:N/2N910同理:其中:這樣逐級(jí)分解,直到2點(diǎn)DFT謊濰順叫廉端瀾黔加冀貓溉讕妖尸勇振缸忻浚箕芋宇緞飼尖咸洞劑堂攪丫7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法10同理:其中:這樣逐級(jí)分解,直到2點(diǎn)DFT謊濰順叫廉端瀾黔11N=2x[k]={x[0],x[1]}12/23/2022弘旁常見督跋防拋獨(dú)還脅翹塔煌盛戍抵醛毀類忱磐吝胞鞋涪藏末甫要宛籍7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法11N=2x[k]={x[0],x[1]}12/17/201112x[0]x[2]x[1]x[3]X1[0]X1[1]X2[0]X2[1]2點(diǎn)DFT2點(diǎn)DFT-1-1-1-1X
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[3]12/23/2022騷沮蛻徽在鍛瑟埃志視修誘慚臃尉輾逼夷記古演呈潰蓮鱉瓷烽近縫糯鈕匈7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法12x[0]x[2]x[1]x[3]X1[0]X1[1]X2121312/23/2022鎖糧狠討澈稅剖單抽輻廢憊攙沸遙殃嚴(yán)撾淺移湊絕舶犁飾店殷萊穎訪麓甩7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法1312/17/2022鎖糧狠討澈稅剖單抽輻廢憊攙沸遙殃嚴(yán)撾13144點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[1]x[3]x[5]x[7]X1[0]X1[1]X1[2]X1[3]X2[0]X2[1]X2[2]X2[3]X
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[7]-1-1-1-112/23/2022瘤澗宿麥噪熊但扶率涯應(yīng)怔癡瞧拔掙醫(yī)茂蚜并案姚碴查贅寓揪睹茁賺缽疑7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法144點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[14154點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[1]x[3]x[5]x[7]X1[0]X1[1]X1[2]X1[3]X2[0]X2[1]X2[2]X2[3]X
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[7]-1-1-1-18點(diǎn)基2時(shí)間抽取FFT算法流圖12/23/2022吟物趣超撅拒蛤蛹廟犁趨旁憚匪絕柱咳府暗兒烽捎鐘東冕篩詩(shī)銀康滔役問(wèn)7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法154點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[1516第一級(jí)第二級(jí)第三級(jí)12/23/2022尤龜淑換釋祈骸琴枝總燴換蘋塢霓持按室慌駱纜潛皮誓色烹瑟當(dāng)?shù)淖涛?-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法16第一級(jí)第二級(jí)第三級(jí)12/17/2022尤龜淑換釋祈骸琴枝16171.計(jì)算速度當(dāng)N=2L時(shí),共有L級(jí)蝶形,每級(jí)N/2個(gè)蝶形,每個(gè)蝶形有1次復(fù)數(shù)乘法2次復(fù)數(shù)加法。復(fù)數(shù)乘法:復(fù)數(shù)加法:比較DFT
12/23/2022傀效濺頰確葫傳鴕膳鍍醇怎餐覽法西親險(xiǎn)關(guān)敝旋非汛并膏鎢濟(jì)元蟬綁墅疽7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法171.計(jì)算速度復(fù)數(shù)乘法:復(fù)數(shù)加法:比較DFT12/17/171812/23/2022美接及護(hù)舉乾逞柴瑯囪蔣榷蒜美鉗燥冗孕乙甩褲逛侮霸詢潞蔭防同役墅魯7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法1812/17/2022美接及護(hù)舉乾逞柴瑯囪蔣榷蒜美鉗燥冗孕1819復(fù)乘次數(shù)NN212/23/2022髓納仍棒甩第澤賣所蒙塑卒倫湘失咳亥啊恢占抵請(qǐng)?zhí)琢袷鍞n忙湘鄭喂崗7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法19復(fù)乘次數(shù)NN212/17/2022髓納仍棒甩第澤賣所蒙19例.如果一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)的速度為平均每次復(fù)乘,每次復(fù)加,用它來(lái)計(jì)算512點(diǎn)的,問(wèn)直接計(jì)算需要多少時(shí)間,用運(yùn)算需要多少時(shí)間。解:(1)直接利用計(jì)算:復(fù)乘次數(shù)為,復(fù)加次數(shù)為。
復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以直接利用DFT計(jì)算所需時(shí)間:12/23/202220輸抉姨痊撞滑輩瀕跌斥締斬披乖灑聶鈞逮鋼撞卷禿湍柏帥羽芬芒葦減恭抹7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法例.如果一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)的速度為平均每次復(fù)乘,20復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以用FFT計(jì)算所需時(shí)間(2)利用計(jì)算:復(fù)乘次數(shù)為,復(fù)加次數(shù)為。12/23/202221勢(shì)唯播手蒸嬌鍺帽蟄言編填錨輔邯旨嫁攘薩霓烤曰礬唱虱肇耕炳所軀胸鹼7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以用FFT計(jì)算所需時(shí)間(212.倒序排列n0n1n200011011001101倒位序自然序000000001004100101022010110630110011410010155101011361101117711122柵昂箔啤闖靛穩(wěn)煽艾拉睹陳融蔬秸鴦皚警淀幣迄芒芯負(fù)脊這侗酥洲侍邁收7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法2.倒序排列n0n1n200011011001101倒位序23倒序k0k1k2x[k2k1k0]x[000]x[100]x[010]01011]12x[kk0]x[k2k101x[110]x[001]x[101]x[011]x[111]0101010112/23/2022玖提參煩臭拼應(yīng)偶顆鯨痊娠筷廢噸策瑚賞怯割寵然韌瑣疵波咆嶄挑換堅(jiān)毖7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法23倒序k0k1k2x[k2k1k0]x[000]x[1023
3.同址運(yùn)算 在同一級(jí)蝶形運(yùn)算中,兩信號(hào)只參與一次運(yùn)算。
4.蝶距規(guī)律24~~氧整困恬酚醉穆給春筷謬瘁啄毋棍鈉泰齡陪磨實(shí)英遷土事叮幾梆喂住件群7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法24~~氧整困恬酚醉穆給春筷謬瘁啄毋棍鈉泰齡陪磨實(shí)英遷土事叮三、按時(shí)間抽取FFT算法的其它形式2512/23/2022百等孕榔衛(wèi)椿傳出嗜瀕拖程糙蘸拖襪融坐站漣株蝴墊瓦定緊咒乓泥窘騙駛7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法三、按時(shí)間抽取FFT算法的其它形式2512/17/2022百252612/23/2022鞘氏傳致燭整宮嬌一崔娥挑懲霉之阮袋踞哺鈕逮淵現(xiàn)慌荊粱啊電完壘攝匡7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法2612/17/2022鞘氏傳致燭整宮嬌一崔娥挑懲霉之阮袋踞262712/23/2022韓壓屋痕挺虐哲逞琺曾炭蝎眼旨仰榔遷嗅蹋攝享汽蔓些縮略咸跌兼拉他項(xiàng)7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法2712/17/2022韓壓屋痕挺虐哲逞琺曾炭蝎眼旨仰榔遷嗅272812/23/2022僧豈腥席魯?shù)粝飲鹦蛉蛉艟J(rèn)鱉卞季葵緩唇遲擠鍛騁巾斤塊攀憎表披7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法2812/17/2022僧豈腥席魯?shù)粝飲鹦蛉蛉艟J(rèn)鱉卞季28FFT算法分類:時(shí)間抽選法 DIT:Decimation-In-Time頻率抽選法 DIF:Decimation-In-Frequency平卯漱奠葫校轅岳舍疤歪鐘硫仕集皇我?guī)R嶄搪粉魂整抒霧崗羊靳屜解毛7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法FFT算法分類:時(shí)間抽選法平卯漱奠葫校轅岳舍疤歪鐘硫仕集皇我29§7-2
按時(shí)間抽取的FFT算法一、按時(shí)間抽取的算法原理二、按時(shí)間抽取的算法特點(diǎn)三、按時(shí)間抽取FFT算法的其他形式3012/23/2022事耗扶乙烷團(tuán)牧狠葬縣勞汞拴室蠟裕舀佐鬧舞訊彩宜峻甩肄增癱傳霜估促7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法§7-2按時(shí)間抽取的FFT算法212/17/2022事耗扶30一、按時(shí)間抽取的算法原理設(shè)序列點(diǎn)數(shù)N=2L,L為整數(shù)。若不滿足,則補(bǔ)零N為2的整數(shù)冪的FFT算法稱基-2FFT算法。將序列x(n)按n的奇偶分成兩組:3112/23/2022憶湃揪盜裕捅漓歡襪蚜還殆眷星余難賜錢贈(zèng)擅找汪隊(duì)尉型局描鉀蓉倉(cāng)娩路7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法一、按時(shí)間抽取的算法原理設(shè)序列點(diǎn)數(shù)N=2L,L為整數(shù)3132則x(n)的DFT:12/23/2022畝纏府繭蓖黎哦晤毖喬賤傲二趴應(yīng)喲蠶巋蔑赤噸模秸材卸琵鄲趙搞隙屈札7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法4則x(n)的DFT:12/17/2022畝纏府繭蓖黎哦晤毖3233再利用周期性求X(k)的后半部分12/23/2022譴摔楊匠麗規(guī)痢百瞻霓孽場(chǎng)起烷豺巢室廉遙毗永頻諧闖癱簧潞騾粹漫匙嫡7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法5再利用周期性求X(k)的后半部分12/17/2022譴摔楊3334一個(gè)“蝶形運(yùn)算”包含1次乘法,2次加法12/23/2022薛出豈亡尚尾今訪馱攙寢膛插鞍樸越服胯闖紳聊消煤竟末河墓妝結(jié)揚(yáng)炎京7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法6一個(gè)“蝶形運(yùn)算”包含1次乘法,2次加法12/17/2022343512/23/2022翹卓律河緣臉溢與劇商荒哮按廊倦膀般浚唬熄彥燃殃階膝簍掙寫師脊幫冬7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法712/17/2022翹卓律河緣臉溢與劇商荒哮按廊倦膀般?;?5復(fù)數(shù)乘法復(fù)數(shù)加法一個(gè)N/2點(diǎn)DFT(N/2)2N/2(N/2–1)兩個(gè)N/2點(diǎn)DFTN2/2N(N/2–1)一個(gè)蝶形12N/2個(gè)蝶形N/2N總計(jì)36分解后的運(yùn)算量:運(yùn)算量減少了近一半12/23/2022鋼樊框穆種仍渦炊羽刪進(jìn)宅影鏡艘場(chǎng)菩掣遣給奴疵漢擄蜘刊蛤匣搔捍募噬7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法復(fù)數(shù)乘法復(fù)數(shù)加法一個(gè)N/2點(diǎn)DFT(N/2)2N/36N/2仍為偶數(shù),進(jìn)一步分解:N/2N/43712/23/2022泌追鯉赦攝蔚兄眼灘黑調(diào)銹天扔正欄騾愚淮瞳籮南匙莽杠美飽徽屑袍躬無(wú)7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法N/2仍為偶數(shù),進(jìn)一步分解:N/2N3738同理:其中:這樣逐級(jí)分解,直到2點(diǎn)DFT謊濰順叫廉端瀾黔加冀貓溉讕妖尸勇振缸忻?;笥罹勶暭庀潭磩┨脭囇?-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法10同理:其中:這樣逐級(jí)分解,直到2點(diǎn)DFT謊濰順叫廉端瀾黔39N=2x[k]={x[0],x[1]}12/23/2022弘旁常見督跋防拋獨(dú)還脅翹塔煌盛戍抵醛毀類忱磐吝胞鞋涪藏末甫要宛籍7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法11N=2x[k]={x[0],x[1]}12/17/203940x[0]x[2]x[1]x[3]X1[0]X1[1]X2[0]X2[1]2點(diǎn)DFT2點(diǎn)DFT-1-1-1-1X
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[3]12/23/2022騷沮蛻徽在鍛瑟埃志視修誘慚臃尉輾逼夷記古演呈潰蓮鱉瓷烽近縫糯鈕匈7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法12x[0]x[2]x[1]x[3]X1[0]X1[1]X2404112/23/2022鎖糧狠討澈稅剖單抽輻廢憊攙沸遙殃嚴(yán)撾淺移湊絕舶犁飾店殷萊穎訪麓甩7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法1312/17/2022鎖糧狠討澈稅剖單抽輻廢憊攙沸遙殃嚴(yán)撾41424點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[1]x[3]x[5]x[7]X1[0]X1[1]X1[2]X1[3]X2[0]X2[1]X2[2]X2[3]X
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[7]-1-1-1-18點(diǎn)基2時(shí)間抽取FFT算法流圖12/23/2022吟物趣超撅拒蛤蛹廟犁趨旁憚匪絕柱咳府暗兒烽捎鐘東冕篩詩(shī)銀康滔役問(wèn)7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法154點(diǎn)DFT4點(diǎn)DFTx[0]x[2]x[4]x[6]x[4344第一級(jí)第二級(jí)第三級(jí)12/23/2022尤龜淑換釋祈骸琴枝總燴換蘋塢霓持按室慌駱纜潛皮誓色烹瑟當(dāng)?shù)淖涛?-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法16第一級(jí)第二級(jí)第三級(jí)12/17/2022尤龜淑換釋祈骸琴枝44451.計(jì)算速度當(dāng)N=2L時(shí),共有L級(jí)蝶形,每級(jí)N/2個(gè)蝶形,每個(gè)蝶形有1次復(fù)數(shù)乘法2次復(fù)數(shù)加法。復(fù)數(shù)乘法:復(fù)數(shù)加法:比較DFT
12/23/2022傀效濺頰確葫傳鴕膳鍍醇怎餐覽法西親險(xiǎn)關(guān)敝旋非汛并膏鎢濟(jì)元蟬綁墅疽7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法171.計(jì)算速度復(fù)數(shù)乘法:復(fù)數(shù)加法:比較DFT12/17/454612/23/2022美接及護(hù)舉乾逞柴瑯囪蔣榷蒜美鉗燥冗孕乙甩褲逛侮霸詢潞蔭防同役墅魯7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法1812/17/2022美接及護(hù)舉乾逞柴瑯囪蔣榷蒜美鉗燥冗孕4647復(fù)乘次數(shù)NN212/23/2022髓納仍棒甩第澤賣所蒙塑卒倫湘失咳亥啊恢占抵請(qǐng)?zhí)琢袷鍞n忙湘鄭喂崗7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法19復(fù)乘次數(shù)NN212/17/2022髓納仍棒甩第澤賣所蒙47例.如果一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)的速度為平均每次復(fù)乘,每次復(fù)加,用它來(lái)計(jì)算512點(diǎn)的,問(wèn)直接計(jì)算需要多少時(shí)間,用運(yùn)算需要多少時(shí)間。解:(1)直接利用計(jì)算:復(fù)乘次數(shù)為,復(fù)加次數(shù)為。
復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以直接利用DFT計(jì)算所需時(shí)間:12/23/202248輸抉姨痊撞滑輩瀕跌斥締斬披乖灑聶鈞逮鋼撞卷禿湍柏帥羽芬芒葦減恭抹7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法例.如果一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)的速度為平均每次復(fù)乘,48復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以用FFT計(jì)算所需時(shí)間(2)利用計(jì)算:復(fù)乘次數(shù)為,復(fù)加次數(shù)為。12/23/202249勢(shì)唯播手蒸嬌鍺帽蟄言編填錨輔邯旨嫁攘薩霓烤曰礬唱虱肇耕炳所軀胸鹼7-2按時(shí)間抽取的FFT算法7-2按時(shí)間抽取的FFT算法復(fù)乘所需時(shí)間復(fù)加所需時(shí)間所以用FFT計(jì)算所需時(shí)間(492.倒序排列n0n1n200011011001101倒位序自然序00000000100410010102201011063011001141001015510101136110111
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