KR100374843B1 - Pip processing apparatus and method in settop box - Google Patents
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Abstract
본 발명은 셋톱박스(Settop Box)에서 케이블 모뎀부가 유휴 상태에 있을 때 티브이 용도로 절환하여 케이블 티브이 영상출력과 연계하여 피아이피 기능을 구현하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 케이블을 통해 입력되는 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 트랜스포트 스트림을 추출한 후 노멀 모드에서는 이더넷 망측으로 출력하는데 적당하도록 닥시스 처리하고, 피아이피 모드에서는 케이블 티브이부(24)측으로 출력하는 케이블 모뎀부(21)와; 케이블을 통해 입력되는 MPEG 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이 방송에 관련된 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하는 제2프런트 엔드부(24A)와; 상기 제2프런트 엔드부(24A)를 통해 추출되는 트랜스포트 스트림 및 케이블 모뎀부(21)에서 출력되는 트랜스포트 스트림을 입력받아 유료방송에 관련된 수신제한 처리기능을 수행한 후 피오디 모듈(26)을 통해 또는 직접 피아이피 지원 디코더(24C)측으로 출력하는 씨에이처리 제어부(24B)와; 상기 씨에이처리 제어부(24B)측으로부터 입력되는 암호화된 영상신호를 해독처리하는 피오디 모듈(26)에 의해 달성된다.The present invention relates to a technology for implementing a PIP function in conjunction with a cable TV video output by switching to TV use when the cable modem unit in the set-top box in the idle state. The present invention performs the tuning and QAM demodulation function for the transport stream input through the cable to extract the transport stream and then doxis processing to output to the Ethernet network side in normal mode, cable in PIP mode A cable modem unit 21 outputted to the TV unit 24; A second front end portion 24A which performs tuning and QAM demodulation function on the MPEG transport stream input through the cable to extract the MPEG transport stream related to the cable TV broadcast; After receiving the transport stream extracted through the second front end part 24A and the transport stream output from the cable modem unit 21, the POD module 26 performs a reception restriction processing function related to pay broadcasting. A processing unit 24B for outputting through or directly to the IP supported decoder 24C; This is achieved by the POD module 26 which decrypts the encrypted video signal inputted from the CS processing controller 24B side.
Description
본 발명은 셋톱박스에서 피아이피 기능을 제공하는 기술에 관한 것으로, 특히 케이블 모뎀부가 유휴 상태에 있을 때 티브이 용도로 절환하여 케이블 티브이 영상출력과 연계하여 피아이피 기능을 지원할 수 있도록 한 셋톱박스의 피아이피 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for providing a PIP function in a set-top box, and in particular, when the cable modem unit is in an idle state, a switch of the set-top box can support the PIP function in connection with the cable TV video output. The present invention relates to an IP processing apparatus and method.
도 1은 종래 기술에 의한 셋톱박스(STB: Set Top Box)의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 케이블을 통해 입력되는 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하는 제1프런트 엔드부(11A)와, 상기 제1프런트 엔드부(11A)에서 출력되는 MPEG 트랜스포트 스트림 중 모뎀 데이터를 추출한 후 케이블 모뎀의 국제표준 규격(DOCSIS: Data Over Cable System Interface Specification)에 관련된 작업을 수행하는 닥시스(DOCSIS) 처리부(11B)로 구성된 케이블 모뎀부(11)와; 상기 케이블 모뎀부(11)의 출력 데이터를 소정의 형태로 가공하여 데이터 출력단(13)의 이더넷망에 연결된 피씨측으로 출력하고, 버스(BUS)를 통해 시스템 각부의 구동을 제어하는 중앙처리장치(12)와; 케이블을 통해 입력되는 MPEG 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이 방송에 관련된 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하는 제2프런트 엔드부(14A)와, 상기 제2프런트 엔드부(14A)에서 출력된 후 피오디 모듈(16)을 통해 해독(decryption)된 스트림을 입력받아 오디오/비디오 관련 데이터를 처리한 다음 티브이가 연결된 오디오/비디오 출력단(17)측으로 출력하는 오디오/비디오 처리부(14B)로 구성된 케이블 티브이부(14)와; 상기 제2프런트 엔드부(14A)에서 출력되는 암호화된 형태의 MPEG 트랜스포트 스트림을 해독하는 피오디(POD: Point Of Deployment) 모듈(16)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a block diagram of a set top box (STB) according to the prior art. As shown in FIG. 1, an MPEG transport stream is performed by performing tuning and QAM demodulation on a transport stream input through a cable. After extracting modem data from the first front end portion 11A to be extracted and the MPEG transport stream output from the first front end portion 11A, an international standard for cable modems (DOCSIS: Data Over Cable System Interface Specification) A cable modem section (11) comprising a DOCSIS processing section (11B) for performing tasks related to the above; The central processing unit 12 processes the output data of the cable modem unit 11 into a predetermined form, outputs it to the PC side connected to the Ethernet network of the data output terminal 13, and controls the driving of each unit of the system through the bus. )Wow; A second front end portion 14A which performs tuning and QAM demodulation function on an MPEG transport stream input through a cable and extracts an MPEG transport stream related to cable TV broadcasting; and the second front end portion 14A. Audio / video processing unit 14B which receives the decrypted stream through the audio module 16, processes audio / video related data, and outputs it to the audio / video output terminal 17 to which the TV is connected. Cable TV unit 14 consisting of; It consists of a Point of Deployment (POD) module 16 which decrypts the encrypted MPEG transport stream output from the second front end portion 14A. The operation thereof will be described as follows.
닥시스 모뎀부(11)의 제1프런트 엔드부(11A)는 케이블을 통해 입력되는 트랜스포트 스트림에 대해 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하고, 닥시스 처리부(11B)에서는 그 MPEG 트랜스포트 스트림 중 모뎀 데이터를 추출하여 MAC, 표준화, 씨큐리티에 관련된 작업을 수행한다. 또한, 상기 닥시스 처리부(11B)에서 출력되는 데이터는 중앙처리장치(12)에 의해 피씨측으로 출력하는데 적당한 형태로 가공 처리된 후 데이터 출력단(13)을 통해 이더넷망측으로 출력된다.The first front end portion 11A of the dachsis modem unit 11 extracts the MPEG transport stream by performing tuning and QAM demodulation function on the transport stream input through the cable, and the dachsis processing unit 11B Modem data is extracted from the MPEG transport stream and MAC, standardization, and security related tasks are performed. In addition, the data output from the docs processing unit (11B) is processed by the central processing unit 12 in a form suitable for output to the PC side, and then output to the Ethernet network side through the data output terminal (13).
한편, 케이블 티브이부(14)의 제2프런트 엔드부(14A)는 상기 케이블을 통해 입력되는 MPEG 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이 방송에 관련된 트랜스포트 스트림을 추출하여 피오디 모듈(16)측으로 출력하고, 오오비부(OOB: Out Of Band)에서는 데이터채널을 통해 입력되는 제어데이터를 그 피오디 모듈(16)에 전달한다.On the other hand, the second front end portion 14A of the cable TV unit 14 performs tuning and QAM demodulation function on the MPEG transport stream input through the cable to extract a transport stream related to cable TV broadcasting. The audio module 16 is output to the audio module 16 side, and the OBI unit (OOB: Out Of Band) transmits the control data input through the data channel to the audio module 16.
따라서, 상기 피오디 모뮬(16)는 상기 암호화된 형태로 입력되는 데이터를 해독처리하여 오디오/비디오 처리부(14B)측으로 출력하고, 그 오디오/비디오 처리부(14B)에서는 MPEG 관련 비디오 및 오디오 데이터를 처리하여 오디오/비디오 출력단(17)을 통해 티브이측으로 출력하게 된다.Accordingly, the POD module 16 decrypts the data input in the encrypted form and outputs it to the audio / video processor 14B, and the audio / video processor 14B processes MPEG-related video and audio data. To the TV through the audio / video output terminal 17.
상기 피오디 모듈(16)은 유료 시청자가 해당 회사로부터 구입하여 셉톱박스에 장착하는 것이며, 이는 통상적으로 착탈 가능한 카드 형태로 설계된다.The POD module 16 is purchased by the paying viewer from the company and mounted in the septop box, which is usually designed in the form of a removable card.
그러나, 이와 같은 종래의 셋톱박스에 있어서는 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부와 케이블 티브이부의 프런트 엔드부가 각기 주어진 고유의 용도로만 사용할 수 있게 되어 있어 보다 다양한 서비스를 제공할 수 없는 결함이 있었다.However, in such a conventional set-top box, the front end portion of the cable modem portion and the front end portion of the cable TV portion can be used only for a given unique purpose, and thus there is a defect that cannot provide more various services.
따라서, 본 발명의 목적은 평상시에는 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부와 케이블 티브이부의 프런트 엔드부가 각기 주어진 고유의 용도로 사용되도록 하고, 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부가 유휴 상태에 있을 때 그의 출력 영상을 이용하여 피아이피(PIP: Picture In Picture) 기능을 수행하는 셋톱박스의 피아이피 처리 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to allow the front end portion of the cable modem portion and the front end portion of the cable TV portion to be used for a given unique purpose, and to use the output image when the front end portion of the cable modem portion is in an idle state. An apparatus and method for processing IP of a set-top box performing a picture in picture (PIP) function are provided.
도 1은 종래 기술에 의한 셋톱박스의 블록도.1 is a block diagram of a set top box according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 셋톱박스의 피아이피 처리 장치의 블록도.Figure 2 is a block diagram of the IP processing apparatus of the set-top box according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 셋톱박스의 피아이피 처리과정의 신호 흐름도.3 is a signal flow diagram of a PIP process of the set-top box according to the present invention.
도 4는 도 2에서 씨에이처리 제어부의 피아이피 모드 처리 신호 흐름도.FIG. 4 is a flowchart of a PIP mode processing signal of the CPU processing controller of FIG. 2; FIG.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
21 : 케이블 모뎀부 21A : 제1프런트 엔드부21 cable modem 21A first front end
21B : 닥시스 처리부 22 : 중앙처리장치21B: Docs processing unit 22: Central processing unit
23 : 데이터 출력단 24 : 케이블 티브이부23: data output stage 24: cable TV section
24A : 제2프런트 엔드부 24B : 씨에이처리 제어부24A: 2nd front end part 24B: CS processing control part
24C : 피아이피 지원 디코더 25 : 오오비부24C: PIP supported decoder 25: Obibu
26 : 피오디 모듈 27 : 오디오/비디오 출력단26: FIOD module 27: audio / video output terminal
본 발명에 의한 셋톱박스의 피아이피 처리 방법은, 사용자에 의해 피아이피 모드가 설정되거나, 케이블 모뎀부가 일정 시간 이상 사용되지 않을 때, 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부에서 추출된 트랜스포트 스트림을 케이블 티브이부측으로 전달하는 제1과정과; 케이블 티브이부의 프런트 엔드부에서 추출된 트랜스포트 스트림을 해독처리하여 상기 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부에서 추출된 트랜스포트 스트림과 함께 출력하는 제2과정과; 사용자에 의해 피아이피 모드가 설정되거나 케이블 모뎀부가 일정 시간 이상 사용되지 않을 때, 상기 제2과정에서 출력되는 두 채널의 방송영상신호를 피아이피 처리하여 오디오/비디오 출력단으로 출력하는 제3과정으로 이루어진다.In the PIP processing method of the set-top box according to the present invention, when the PIP mode is set by the user or the cable modem unit is not used for a predetermined time, the cable TV unit extracts the transport stream extracted from the front end of the cable modem unit. A first process of transmitting to the side; A second process of decoding the transport stream extracted from the front end of the cable TV unit and outputting the transport stream extracted from the front end of the cable modem unit; When the PIP mode is set by the user or the cable modem unit is not used for a predetermined time or more, a third process of performing PIP processing of the broadcast video signals of the two channels output in the second process and outputting the PIP mode to the audio / video output terminal is performed. .
도 2는 본 발명에 의한 셋톱박스의 피아이피 처리장치의 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 케이블을 통해 입력되는 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하는 제1프런트 엔드부(21A)와, 상기 제1프런트 엔드부(21A)측에서 출력되는 MPEG 트랜스포트 스트림 중 모뎀 데이터를 추출한 후 케이블 모뎀의 국제표준 규격에 관련된 작업을 수행하는 닥시스 처리부(21B)와, 후술할 중앙처리장치(22)의 제어를 받아 상기 제1프런트 엔드부(21A)의 출력단을 상기 닥시스 처리부(21B)의 입력단으로 연결하거나 후술할 씨에이처리 제어부(24B)측으로 연결하는 스위치(21C)로 구성된 케이블 모뎀부(21)와; 상기 케이블 모뎀부(21)의 출력 데이터를 소정의 형태로 가공하여 데이터 출력단(23)의 이더넷망에 연결된 피씨측으로 출력하고, 버스(BUS)를 통해 시스템 각부의 구동을 제어하는 중앙처리장치(22)와; 케이블을 통해 입력되는 MPEG 트랜스포트 스트림을 대상으로 튜닝 및 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이 방송에 관련된 MPEG 트랜스포트 스트림을 추출하는 제2프런트 엔드부(24A)와, 상기 제2프런트 엔드부(24A)를 통해 추출되는 트랜스포트 스트림 및 상기 스위치(21C)에서 출력되는 트랜스포트 스트림을 입력받아 유료방송에 관련된 수신제한 처리기능을 수행한 후 해독 필요 여부에 따라 피오디 모듈(26)을 통해 또는 직접 피아이피 지원 디코더(24C)측으로 출력하는 씨에이처리 제어부(24B)와, 상기 씨에이처리 제어부(24B)측으로부터 입력되는 두 채널의 방송 영상신호를 피아이피 처리하여 오디오/비디오 출력단(27)으로 출력하는 피아이피 지원 디코더(24C)로 구성된 케이블 티브이부(24)로 구성된 케이블 티브이부(24)와; 상기 씨에이처리 제어부(24B)로부터 입력되는 암호화된 형태의 데이터를 해독처리하여 상기 피아이피 지원 디코더(24C)측으로 출력하는 피오디(POD: Point Of Deployment) 모듈(26)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of an apparatus for processing IP of a set top box according to the present invention. As shown in FIG. Extracts modem data from the MPEG transport stream output from the first front end portion 21A and the first front end portion 21A, and then performs the operation related to the international standard of the cable modem. Under the control of the processing unit 21B and the central processing unit 22, which will be described later, the output terminal of the first front end unit 21A is connected to the input terminal of the docs processing unit 21B, or the processing unit 24B to be described later. A cable modem unit 21 composed of a switch 21C connected to the side; The central processing unit 22 processes the output data of the cable modem unit 21 into a predetermined form, outputs the data to the PC side connected to the Ethernet network of the data output terminal 23, and controls the driving of each unit of the system through the bus. )Wow; A second front end portion 24A which performs tuning and QAM demodulation function on an MPEG transport stream input through a cable and extracts an MPEG transport stream related to cable TV broadcasting, and the second front end portion 24A. After receiving the transport stream and the transport stream output from the switch (21C) to perform the reception restriction processing function related to pay-TV, through the POD module 26 or directly depending on the need for decoding PAI processing to output the broadcast video signal of two channels input from the PA processing decoder 24C side and the PPC processing decoder 24B side to the audio / video output terminal 27. A cable TV unit 24 including a cable TV unit 24 including a PIP-enabled decoder 24C; It consists of a Point of Deployment (POD) module 26 which decrypts the encrypted data input from the C processing control unit 24B and outputs the decrypted data to the IP support decoder 24C. Referring to Figure 3 attached to the operation of the present invention will be described in detail.
노멀 모드에서는 중앙처리장치(22)에 의해 스위치(21C)가 닥시스 처리부(21B)측으로 연결되므로 이때, 셋톱박스는 통상의 셋톱박스와 동일하게 동작한다.In the normal mode, since the switch 21C is connected to the docs processing unit 21B by the central processing unit 22, the set top box operates in the same way as a normal set top box.
즉, 케이블 모뎀부(21)의 제1프런트 엔드부(21A)를 통해 추출된 MPEG 트랜스포트 스트림이 닥시스 처리부(21B)에서 MAC, 표준화, 씨큐리티 처리된 후 중앙처리장치(22)에 의해 피씨측으로 출력하는데 적당한 형태로 가공 처리되어 데이터 출력단(23)으로 출력된다.That is, the MPEG transport stream extracted through the first front end portion 21A of the cable modem unit 21 is MAC, standardized, and secured in the Docsis processing unit 21B, and then is processed by the central processing unit 22. It is processed into a form suitable for output to the side and output to the data output terminal 23.
이때, 케이블 티브이부(24)의 제2프런트 엔드부(24A)를 통해 추출되는 암호화된 형태의 트랜스포트 스트림이 씨에이(CA: Conditional Access)처리 제어부(24B)에 전달되어 유료방송에 관련된 수신제한이 가해지고, 피오디 모듈(26)에서 해독처리된 후 피아이피 지원 디코더(24C)를 통해 오디오/비디오 출력단(27)으로 출력된다.At this time, the encrypted transport stream extracted through the second front end portion 24A of the cable TV portion 24 is delivered to the CA (conditional access) processing control unit 24B to restrict reception related to pay-TV. Is applied, decoded by the POD module 26 and output to the audio / video output stage 27 through the PIP-decoded decoder 24C.
그러나, 사용자가 피아이피 모드를 선택하거나, 케이블 모뎀부(21)가 기 설정된 소정 시간(T)이 경과될 때까지 사용되지 않는 경우 상기 중앙처리장치(22)에의해 상기 스위치(21C)가 씨에이처리 제어부(24B)측으로 절환되어 다음과 같은 과정을 통해 피아이피 기능이 수행된다.However, when the user selects the PI mode or the cable modem unit 21 is not used until a predetermined time T has elapsed, the CPU 21 switches the switch 21C. Switched to the processing control unit 24B side, the PIP function is performed through the following process.
제1프런트 엔드부(21A)는 케이블을 통해 입력되는 트랜스포트 스트림에 대해 사용자가 요구한 방송채널을 튜닝함과 아울러 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이용 트랜스포트 스트림을 추출하고, 이렇게 추출된 트랜스포트 스트림이 상기 스위치(21C)를 통해 씨에이처리 제어부(24B)측으로 전달된다.The first front end 21A extracts a cable TV transport stream by performing a QAM demodulation function while tuning a broadcast channel requested by a user for a transport stream input through a cable, and then extracts the transport stream. The port stream is delivered to the processing controller 24B side through the switch 21C.
이때, 제2프런트 엔드부(24A)는 상기 케이블을 통해 입력되는 MPEG 트랜스포트 스트림에 대해 사용자가 요구한 또 다른 방송채널을 튜닝함과 아울러 QAM 복조기능을 수행하여 케이블 티브이용 트랜스포트 스트림을 추출하고, 이렇게 추출된 또 다른 트랜스포트 스트림이 상기 스위치(21C)를 통해 씨에이처리 제어부(24B)측으로 전달된다.At this time, the second front end part 24A tunes another broadcast channel requested by the user to the MPEG transport stream input through the cable, and performs a QAM demodulation function to extract the cable TV transport stream. Then, another extracted transport stream is transferred to the processing controller 24B side through the switch 21C.
상기 씨에이처리 제어부(24B)는 상기 스위치(21C)를 통해 입력되는 스트림을 암호화에 관계없이 피아이피 지원 디코더(24C)에 출력하고, 상기 제2프런트 엔드부(24A)를 통해 입력되는 스트림에 대해서는 암호화되어 있는 경우 피오디 모듈(26)측으로 출력하여 해독 처리된 후 그 피아이피 지원 디코더(24C)에 전달되도록 하고, 암호화되어 있지 않은 스트림은 직접 피아이피 지원 디코더(24C)측으로 출력한다.(도 4참조)The CS processing control unit 24B outputs the stream input through the switch 21C to the IP support decoder 24C regardless of encryption, and for the stream input through the second front end unit 24A. If it is encrypted, it is outputted to the POD module 26 to be decrypted and transmitted to the PIP-decoder decoder 24C, and the unencrypted stream is directly output to the PIP-support decoder 24C. 4)
이에 따라, 상기 피아이피 지원 디코더(24C)는 상기와 같은 경로를 통해 입력되는 두 채널의 방송 영상신호를 피아이피 처리하여 오디오/비디오 출력단(27)으로 출력된다. 따라서, 사용자는 피아피 화면을 볼 수 있게 된다.Accordingly, the PIP-decoded decoder 24C PIPs the broadcast video signals of the two channels input through the path as described above and is output to the audio / video output terminal 27. Thus, the user can view the piapi screen.
상기의 설명에서는 상기 피오디 모듈(26)이 한 채널의 트랜스포트 스트림만을 해독할 수 있는 능력이 있는 경우를 예로하여 설명한 것이고, 만약 두 채널의 트랜스포트 스트림을 모두 해독할 수 있는 능력이 있는 경우에는 두 채널의 트랜스포트 스트림이 모두 암호화 되어 있을 때 이들을 모두 입력하여 해독처리하게 된다.In the above description, the case where the POD module 26 has the ability to decode only a transport stream of one channel is taken as an example, and if it is capable of decoding both transport streams of both channels. When the transport streams of both channels are encrypted, they are inputted and decrypted.
본 발명의 다른 예로써, 상기에서는 피아이피 화면 처리를 예로하여 설명하였으나, 상기 피아이피 지원 디코더(24C)에서 자화면으로 출력되는 영상신호를 브이씨알측으로 출력하는 경우, 사용하는 티브이를 통해 케이블 티브이의 한 방송프로그램을 감상하면서, 또 다른 채널의 방송 프로그램을 브이씨알에 녹화할 수 있게 된다.As another example of the present invention, the PIP screen processing has been described as an example. However, when the PIP-decoded decoder 24C outputs an image signal output to a sub-screen to the VRC side, the cable TV is used. While watching one program, you can record a program on another channel.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 평상시에는 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부와 케이블 티브이부의 프런트 엔드부가 각기 주어진 고유의 용도로 사용되도록 하고, 사용자의 요구에 따라 또는 케이블 모뎀부의 프런트 엔드부가 유휴 상태에 있는 경우 그의 출력 영상을 이용하여 피아이 기능을 수행함으로써, 별다른 추가 비용 없이 셋톱박스의 서비스 기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention usually allows the front end portion of the cable modem portion and the front end portion of the cable TV portion to be used for a given specific purpose, and according to a user's request or the front end portion of the cable modem portion is in an idle state. In this case, by performing the PAI function using the output image thereof, there is an effect that can improve the service function of the set-top box without additional costs.
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2001
- 2001-04-16 KR KR10-2001-0020201A patent/KR100374843B1/en not_active IP Right Cessation
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