2005年11月17日，國際電信聯盟(ITU)正式提出物聯網概念，宣告無所不在的物聯網時代即將來臨。比如從北京開車到天津，上車后，只要設置好目的地便可隨意睡覺、看電影，車載系統會通過路面接收到的信號智能行駛;不住在醫院，只要通過一個小小的儀器，醫生就能24小時監控病人的體溫、血壓、脈搏；下班了，只要用手機發出一個指令，家里的電飯煲就會自動加熱做飯，空調開始降溫。這些不再是科幻電影中的場景，通過“物聯網”的逐步實現和提升，每個人的生活都將向此靠攏。
以全新視野把握物聯網產業發展脈搏
在2009年1月IBM提出的智慧地球戰略被美國總統奧巴馬積極認可之后，物聯網概念再次引起了全球范圍內的關注，主要經濟技術發展強國也加快了對物聯網發展的研究進度，對各國政府來講，發展物聯網產業可以提高綜合國力和社會經濟效益，帶來龐大的產業集群效應，以期在未來的智能化社會中扮演重要的角色。本期報告將為你把握物聯網產業的發展脈搏提供一個全新的視野。
一、物聯網
1、物聯網概念
所謂物聯網，在中國也稱為傳感網，指的是將各種信息傳感設備與互聯網結合起來而形成的一個巨大網絡。物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。由此，顧名思義，“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡;第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯網的定義是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
2005年11月17日，國際電信聯盟正式提出“物聯網”(TheInternetofthings)概念。“物聯網”顛覆了人類之前物理基礎設施和IT基礎設施截然分開的傳統思維，將具有自我標識、感知和智能的物理實體基于通信技術有效連接在一起，使得政府管理、生產制造、社會管理，以及個人生活實現互聯互通，被成為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業的第三次浪潮。
2、物聯網的架構
物聯網的價值在于讓物體也擁有了“智慧”，從而實現人與物、物與物之間的溝通，物聯網的特征在于感知、互聯和智能的疊加。因此，物聯網由三個部分組成：感知部分，即以二維碼、RFID、傳感器為主，實現對“物”的識別;傳輸網絡，即通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡等實現數據的傳輸;智能處理，即利用云計算、數據挖掘、中間件等技術實現對物品的自動控制與智能管理等。
物聯網體系架構示意圖
在物聯網體系架構中，三層的關系可以理解為：感知層是物聯網的皮膚和五官–識別物體，采集信息。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等，主要作用是識別物體，采集信息，與人體結構中皮膚和五官的作用相似。
網絡層是物聯網的神經中樞和大腦–信息傳遞和處理。網絡層包括通信與互聯網的融合網絡、網絡管理中心和信息處理中心等。網絡層將感知層獲取的信息進行傳遞和處理，類似于人體結構中的神經中樞和大腦。
應用層是物聯網的“社會分工”—與行業需求結合，實現廣泛智能化。應用層物聯網與行業專業技術的深度融合，與行業需求結合，實現行業智能化，這類似于人的社會分工，最終構成人類社會。
3、物聯網的主要技術
“物聯網技術”的核心和基礎仍然是“互聯網技術”，是在互聯網技術基礎上的延伸和擴展的一種網絡技術;其用戶端延伸和擴展到了任何物品和物品之間，進行信息交換和通訊。在物聯網應用中有三項關鍵技術。
傳感器技術，這也是計算機應用中的關鍵技術。大家都知道，到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。傳感器是攝取信息的關鍵器件，它是物聯網中不可缺少的信息采集手段。目前傳感器技術已滲透到科學和國民經濟的各個領域，在工農生產、科學研究及改善人民生活等方面，起著越來越重要的作用。
RFID標簽也是一種傳感器技術，也可稱為射頻識別技術，他利用射頻信號通過空間電磁耦合實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息實現物體識別。RFID可以看做是一種設備標識技術，也是物聯網感知層的一個關鍵技術。由于RFID具有無需接觸、自動化程度高、耐用可靠、識別速度快、適應各種工作環境、可實現高速和多標簽同時識別等優勢，因此RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。如物流和供應鏈管理、門禁安防系統、道路自動收費、航空行李處理、文檔追蹤、圖書管理、電子支付、生產制造和裝配、汽車監控等。
二維碼是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的;在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息，通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理：二維條碼/二維碼能夠在橫向和縱向兩個方位同時表達信息，因此能在很小的面積內表達大量的信息。與RFID相比，二維碼最大的優勢在于成本較低，一條二維碼的成本僅為幾分錢。《物聯網“十二五”發展規劃》中提出二維碼作為物聯網的一個核心應用，物聯網終于從“概念”走向“實質”。
由于物聯網網絡層時間里在Internet和移動通信網等現有網絡基礎上，所以為了實現“物物相連”的需求，物聯網網絡層還需要網絡的技術支持。
二、全球物聯網產業發展現狀
2009年世界經濟陷入衰退的泥潭，表象是金融行業過度創新引起國際金融秩序紊亂，為擺脫金融危機，實現經濟持續發展，主要國家均將培育新的經濟增長點作為“治病良方”。物聯網則被廣泛認為是振興經濟、確立競爭優勢的關鍵戰略。與互聯網類似，物聯網在生產生活中具有極強的滲透性，具備發展成為新經濟增長點的巨大潛能，可為全球經濟復蘇提供技術動力。
1、美國
美國IBM公司2008年11月對外公布了智慧地球戰略，其中提到，在信息文明的下一個發展階段，人類將實現智能基礎設施與物理基礎設施的全面融合，實現IT與各行各業的深度融合，從而以科學和智慧的方式對社會系統和自然系統實施管理。“智慧地球”提出“把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，并且被普遍連接，形成所謂物聯網，并通過超級計算機和云計算將物聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合”。“智慧地球”其本質是以一種更智慧的方法，利用新一代信息通信技術來改變政府、公司和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性。該戰略預言，“智慧地球”戰略能夠帶來長短兼顧的良好效益，尤其是在當前的局勢下，對于美國經濟甚至世界經濟走出困境具有重大意義。在短期經濟刺激方面，該戰略要求政府投資于諸如智能鐵路、智能高速公路、智能電網等基礎設施，能夠刺激短期經濟增長，創造大量的就業崗位;其次，新一代的智能基礎設施將為未來的科技創新開拓巨大的空間，有利于增強國家的長期競爭力;第三，能夠提高對于有限的資源與環境的利用率，有助于資源和環境保護;第四，計劃的實施將能建立必要的信息基礎設施。
2008年12月，奧巴馬向IBM咨詢了智慧地球的有關細節，并共同就投資智能基礎設施對于經濟的促進效果進行了研究。2009年1月7日，IBM與美國智庫機構信息技術與創新基金會(ITF)共同向奧巴馬政府提交了“The Digital Road to Recover A Stimulus Plan to Create Jobs，Boost Productivty and Revitalize America”，提出通過信息通信技術(ICT)投資可在短期內創造就業機會。并且同時帶動美國長期發展，其中鼓勵物聯網技術發展政策主要體現在推動能源、寬帶與醫療三大領域開展物聯網技術的應用。
目前，美國已在多個領域應用物聯網，例如得克薩斯州的電網公司建立了智慧的數字電網。這種數字電網可以在發生故障時自動感知和匯報故障位置，并且自動路由，10秒鐘之內就恢復供電。該電網還可以接入風能、太陽能等新能源，大大有利于新能源產業的成長。相配套的智能電表可以讓用戶通過手機控制家電，給居民提供便捷的服務。
2、歐盟
歐盟圍繞物聯網技術和應用做了不少創新性工作。在2009年11月的全球物聯網會議上，歐盟專家介紹了《歐盟物聯網行動計劃》，意在引領世界物聯網發展。在歐盟較為活躍的是各大運營商和設備制造商，他們推動了M2M(機器與機器)的技術和服務的發展。
從目前的發展看，歐盟已推出的物聯網應用主要包括以下幾方面：隨著各成員國在藥品中開始使用專用序列碼的情況逐漸增多，確保了藥品在到達病人前均可得到認證，減少了制假、賠償、欺詐和分發中的錯誤。由于使用了序列碼，可方便地追蹤到用戶的產品，從而提高了歐洲在對抗不安全藥品和打擊制假方面的措施力度。
此外，一些能源領域的公共性公司已開始部署智能電子材料系統，為用戶提供實時的消費信息。同時，使電力供應商可對電力的使用情況進行遠程監控。在一些傳統領域，比如物流、制造、零售等行業，智能目標推動了信息交換，提高了生產周期的效率。
3、日本和韓國
日本和韓國在2004年都推出了基于物聯網的國家信息化戰略，分別稱作u-Japan和u-Korea。“u”代指英文單詞“ubiquitous”，意為“普遍存在的，無所不在的”。該戰略是希望催生新一代信息科技革命，實現無所不在的便利社會。
物聯網在日本已滲透到人們衣食住中：松下公司推出的家電網絡系統可供主人通過手機下載菜譜，通過冰箱的內設鏡頭查看存儲的食品，以確定需要買什么菜，甚至可以通過網絡讓電飯煲自動下米做飯;日本還提倡數字化住宅，通過有線通信網、衛星電視臺的數字電視網和移動通信網，人們不管在屋里、屋外或是在車里，都可以自由自在地接受信息服務。
u-Japan戰略的理念是以人為本，實現所有人與人、物與物、人與物之間的連接。為了實現u-Japan戰略，日本進一步加強官、產、學、研的有機聯合，在具體政策實施上，將以民、產、學為主，政府的主要職責就是統籌和整合。
通過實施u-Japan戰略，日本希望開創前所未有的網絡社會，并成為未來全世界信息社會發展的楷模和標準，在解決其高齡化等社會問題的同時，確保在國際競爭中的領先地位。
同樣，韓國信息通信產業部在2004年成立了“u-Korea”策略規劃小組，并在2006年確立了相關政策方針。2009年10月，韓國通過了物聯網基礎設施構建基本規劃，將物聯網市場確定為新增增長動力，據估算至2013年物聯網產業規模將達50萬億韓元。韓國通信委員會相關人士表示，委員會已經樹立了到2012年“通過構建世界最先進的物聯網基礎實施，打造未來廣播通信融合領域超一流ICT強國”的目標，并為實現這一目標，確定了構建物聯網基礎設施、發展物聯網服務、研發物聯網技術、營造物聯網擴散環境等4大領域、12項詳細課題。
三、中國物聯網產業發展現狀
自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來，物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一，寫入“政府工作報告”，物聯網在中國受到了全社會極大的關注，其受關注程度是在美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。
在應用發展方面，物聯網已在中國公共安全、民航、交通、環境監測、智能電網、農業等行業得到初步規模性應用，部分產品已打入國際市場，如智能交通中的磁敏傳感節點已布設在美國舊金山的公路上;中高速圖傳傳感網設備銷往歐洲，并已安裝于警用直升機;周界防入侵系統水平處于國際領先地位。智能家居、智能醫療等面向個人用戶的應用已初步展開，如中科院與中移動集團已率先開展緊密合作，圍繞物聯網與3G的TD蜂窩系統兩網融合的三步走路線，積極推動物物互聯的新業務，尋求3G業務的全新突破。
總體看來，中國物聯網研究沒有盲目跟從國外，而是面向國家重大戰略和應用需求，開展物聯網基礎標準體系、關鍵技術、應用開發、系統集成和測試評估技術等方面的研究，形成了以應用為牽引的特色發展路線，在技術、標準、產業及應用與服務等方面，接近國際水平，使中國在該領域占領價值鏈高端成為可能。
1、產業規模
信息獲取、信息傳輸、信息處理是信息領域的三大技術支柱。以物聯網為代表的信息獲取技術的突破，將從虛擬信息空間、人人互聯發展到對現實物理世界的感知，為信息傳輸和信息處理提供更為豐富的需求源泉和強大的發展助力，將掀起第三次產業化浪潮。物聯網市場潛力巨大，物聯網產業在自身發展的同時，還將帶動微電子技術、傳感元器件、自動控制、機器智能等一系列相關產業的持續發展，帶來龐大的產業集群效應。據賽迪顧問統計，2010年中國物聯網產業規模為1933億元，市場前景將遠遠超過計算機、互聯網、移動通信等市場。
2、物聯網在中國的行業現狀
2011年是“十二五”的開局之年，也是中國物聯網發展從概念走向現實、加快推進“產業發展與應用引領”之年。隨著物聯網技術應用與產業發展的逐步深入，中國的物聯網發展既具備了一些國際物聯網發展的共性特征，也呈現出一些鮮明的中國特色和階段特點。
一是多層面的政策投入成為推動現階段中國物聯網產業發展的最強動力。如果說國外物聯網產業發展屬于“市場驅動型”，國內更貼近“政策驅動型”。可以預見，未來中長期內，物聯網將成為國家推進信息化工作的重點，政策支持力度可望繼續加大。
二是中國物聯網各層面技術成熟度不同，傳感器技術是攻關重點。總體來看，物聯網的技術門檻似乎不高，但核心環節關鍵技術的成熟度參差不齊，導致物聯網產業標準制定和應用發展遲緩。雖然從全球物聯網發展來看，中國與美歐日韓等并駕齊驅，但目前在物聯網核心器件和軟件方面尚做不到自主可控。
三是物聯網產業鏈逐步形成，物聯網應用領域逐漸明朗。經過業界的共同努力，國內物聯網產業鏈和產業體系逐漸形成，產業規模快速增長。預計2011年中國物聯網產業市場規模將達到2300億元，比上年增長24%。安防、交通和醫療三大領域，有望在物聯網發展中率先受益，成為物聯網產業市場容量大、增長最為顯著的領域。
四是標準化建設取得初步進展。中國與美歐日韓等一樣在物聯網技術方面領先，是物聯網國際標準的主要制定國之一，在建立自主標準方面具有一定優勢，并有主導標準的機會。不過，在物聯網總體標準體系建設方面，由于目前國內外并沒有統一標準，短期內還無法完成。
五是地方政府積極參與，成為物聯網發展的重要推動力量。“智慧城市”建設是中國城市化推進到一定水平的必然產物，對目前剛剛起步的物聯網產業發展意義重大。國家倡導發展物聯網產業，借以實現經濟轉型和工業化與信息化的融合，各地政府紛紛響應，高度重視物聯網產業。中國已有28個省市將物聯網作為新興產業發展重點之一，不少一二線城市在建設或籌建物聯網產業園。
六是自2009年8月國家提出在無錫建設國家傳感網創新示范區(“感知中國”中心)以來，無錫以引領全國物聯網發展為目標，以創新為驅動，以應用為牽引，以企業為主體，搶抓機遇，匯聚各類優勢資源，把握產業發展制高點，優化創新創業環境，按照“一核多元”的產業布局，打造輻射全國的國家傳感網創新示范區。
3、物聯網在中國的重點應用領域
目前物聯網與安防、電力、交通、醫療、物流幾大行業的聯系更加緊密，應用層面更加廣泛和深入：在安防領域，物聯網在安防入侵、網絡視頻監控以及智能家居等細分安防領域得到了良好的應用;在電力行業，無線電表的遠程抄表、對配電變壓器的運行狀態進行實時監測、用電檢查、電能質量監測、負荷管理、線損管理、需求管理等應用正在逐步拓展;在交通領域，通過在出租車及公交車上安裝無線終端設備，實現對車輛的管理和調度;在物流領域，食品、藥品等物品倉儲、運輸、監測等多個環節都不斷釋放出對物聯網的需求;在醫療領域，面向病房、手術室、保健室等應用場景的物聯網產品及解決方案正在日趨成熟。除此之外，物聯網在智能樓宇、路燈監控、動物溯源、環境監測等方面應用步伐也在不斷加快。
2010年，安防和電力兩大行業居于中國物聯網應用市場前兩位，它們合計占據了接近六成的市場份額。交通、醫療、物流市場規模也均超過了50億元，所占比例分別為9.3%、5.0%、3.4%。電力14.8%、交通9.3%、物流3.4%。
3.1、智能安防
中國安防電子市場的快速發展為物聯網面向安防領域滲透發展提供了良好的環境。目前中國有三大安防產業基地：以深圳、廣州為代表的珠江三角洲產業基地;以杭州、上海為代表的長江三角洲產業基地;以天津、北京為代表的京津環渤海經濟區產業基地。
近幾年，中國安防市場保持較快增長態勢。2010年，中國安防市場規模達到了869.8億元，較上年增長12%。目前，從中國安防電子企業所生產的產品應用領域來看，產品主要體現在視頻監控、出入控制、社區防范、防盜報警等幾大方面。而從技術和產品兩個層次來看，這幾大方面均有物聯網的應用拓展空間。隨著中國經濟的發展，智能建筑、大型公共場所、商場、新型社區、工廠企業等的大量增加，以及居民消費水平和結構的變化，人們對安防產品的需求不斷提高，此外，安防產品本身正在朝向數字化、智能化、網絡化、移動化、集成化與自動化的不斷發展，所以未來中國安防電子市場的需求將會不斷釋放，產品將持續升級，這將會使得物聯網面向安防領域滲透發展面臨良好的機遇。
3.2、智能電力
中國智能電網理論和實踐的發展為物聯網在電力行業的應用奠定了基礎。綜觀中國智能電網理論和實踐發展歷程，中國智能電網研究起步相對較早，早在2000年，盧強院士就提出“數字電力系統”(DPS)的概念。數字電力系統是將信息技術和電網技術結合的最原始最樸素的想法，同時也是中國智能電網的理念雛形和理論奠基石。
2010年4月20日，國家電網公司發布的《國家電網公司綠色發展白皮書》披露的數據顯示，國家電網公司預計在2020年基本建成堅強智能電網，全力提升消納清潔能源能力，助力電力系統提升能源利用效率，積極推動電力裝備業和全社會節能。
2010年，中國各地智能電網工程也在加速布局。2010年3月，國家電網公司宣布，未來10年將在三峽庫區投資243億元建設堅強智能電網。此外，國家電網在北京、天津、浙江、陜西等地的下屬各公司，都己分領域啟動智能電網試點工作。2010年4月，南京江寧經濟技術開發區與國內四家智能電網企業簽訂合作協議，1000多畝智能電網與低碳經濟示范園區開工建設。同期，揚州“智谷”暨智能電網展示中心在揚州經濟技術開發區正式啟動。
3.3、智能交通
一些具體城市的ITS智能交通系統(Intelligent Transport System，簡稱ITS)建設可顯示出中國在ITS建設方面取得的初步成果。北京建立了交通管理中心，上海實施了高架路速度管理和誘導以及可變標志指引，青島建立了公交調試系統、長途管理系統等。而廣州在ITS建設方面取得了較大進展，例如，他們建立了交通綜合信息平臺，可將公交車、出租車及客運車聯系起來，依靠7000多輛車上的GPS系統，將交通信息傳到交通綜合信息平臺，使信息平臺可以提供各個路段的交通擁堵情況。再如，廣州還建立了高速公路綜合管理示范項目，可將通信、監控、收費集成到一個系統中。此外，廣州還研發了不停車收費系統，已有2100公里的高速公路裝備了不停車收費系統，3個月來有3萬多臺不停車收費車載裝置售出，可見市場潛力巨大。與此同時，有關單位還在積極進行一些項目的開發，如清華大學、國家ITS中心都在進行智能車輛系統的開發。物聯網在交通行業的主要應用場景包括：不停車收費系統(ETC)、車輛定位與調度、車輛智能導航以及道路交通狀況實時監控。
3.4、智能物流
在國家信息化建設全面升級的今天，物聯網在鐵路運輸、民航管理、水運管理和倉儲物流等方面也發揮著巨大作用。物流產業與物聯網產業的結合發展已經成為趨勢。現代物流產業和物聯網產業的融合發展，物聯網技術已經成為整合優化資源，提升物流能力，促進物流業與制造業良性互動的重要途徑，同時為物聯網技術的應用提供了廣闊的平臺。
目前，中國的物流企業群體正加速成長，物流集聚區逐步形成，物流運作的設施設備、信息化水平、行業基礎工作和政策環境有了較大改善，出現了持續平穩快速發展的勢頭。
中國以市場為主導的物聯網應用需求仍處于前期培育階段，主要的幾種應用包括：車輛定位與調度、貨物溯源、智能物流配送中心以及企業智能供應鏈。
3.5、智能醫療
在醫療行業，人體健康監測傳感器網絡已經成為業界關注的熱點之一。人體健康監測傳感器網絡主要可用于人體的監護，生理參數的測量等，可以對于人體的各種狀況進行監控，將數據傳送到各種通信終端上。監控的對象不一定是病人，也可以是正常人。各種傳感器可以把測量數據通過無線方式傳送到專用的監護儀器、或者各種通信終端上，如PC、手機、PDA等。目前研究認為，人體上或者內部大約可以布置10-20個各類傳感器。每在疾病預防上投資一元，可以在將來節省數十元乃至上百元的醫療開支。據統計，美國醫療系統每年花費近2萬億美元，但與美國人的健康維護和促進幾乎沒有什么關系。人群中最不健康的1%和患慢性病的19%的人口共用了70%的醫療衛生費用，而最健康的70%的人口只用了10%的醫療費用。粗略估算，假設每個人體傳感網的成本在5000元，能夠被全國百分之一的人口采用，則市場規模在650億元以上。以每投入1元健康監測、預防換來10元的醫療開支減少估算，預計每年節省的開支達6500億元。
智能醫療是物聯網的重要研究領域，物聯網利用傳感器等信息識別技術，通過無線網絡實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備間的互動。目前中國物聯網在醫療行業的主要應用包括：遠程醫療監護、無線查房、患者位置監控以及移動醫護。
四、結論
物聯網本身并不是全新的技術，而是在原有基礎上的提升、匯總和融合。物聯網作為一種融合發展的技術，其產業在自身發展的同時，同樣會帶來龐大的產業集群效應。據保守估計，傳感技術在智能交通、公共安全、重要區域防入侵、環保、電力安全、平安家居、健康監測等諸多領域的市場規模均超過百億甚至千億。據預測，到2020年，物物互聯業務與現有人人互聯業務之比將達到30：1，物聯網產業將有可能成為下一個萬億級的產業。美國《福布斯》雜志評論未來的物聯網將比現有的Internet大得多，市場前景將遠遠超過計算機、互聯網、移動通信等市場。
總體而言，全球物聯網發展還處于初級階段，但已具備較好的基礎。未來幾年，全球物聯網市場規模將出現快速增長，2010年全球物聯網產業規模超過1000億美元，據估計，2013年將超過1700億美元，年增長率接近30%。其中，微加速度計、壓力傳感器、微鏡、氣體傳感器、微陀螺等器件也已在汽車、手機、電子游戲、生物醫療、傳感網絡等消費領域得到廣泛應用，大量成熟技術和產品的誕生為物聯網大規模應用奠定了基礎。
隨著發達國家和地區紛紛出臺物聯網相關政策進行戰略布局，希望在新一輪信息產業發展中搶占先機，全球物聯網產業將呈現快速增長的態勢，這樣的增長態勢持續下去，未來10年全球的物聯網無疑都將實現數量和質量的飛躍，實現大規模普及和商用，走進普通人家。
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