写于2003年：对未来空战发展的新趋势及对策的思考
年代以来，对未来空战发展的新趋势和下一代战机设计重点的争论就始终没停过。不可否认，无论从历史还是从技术的角度看，空战距离都在向远距发展。自年海湾战争以来的历次空战表明，超视距空战正在成为空战的主流。但是，近距空战是否就此退出历史舞台？机动性是否还应该成为未来战机的设计重点？面对未来严峻的形势，我们该采取什么样的发展的策略，来保证我们立于不败之地？
第一代喷气式战斗机已经投入到正常的使用中，但二战时期的优秀螺旋桨战斗机仍在大量服役。受当时技术条件限制，喷气式战机的水平机动性无法与螺旋桨战机相比，其设计重点在于利用喷气动力优势拓展战机的高速和垂直性能优势，但机动性仍然是设计师追求的目标。朝鲜战争中，米格－15和F－86在鸭绿江到清川江之间殊死拼杀，结果似乎证明了高速性能的优势——虽然公认两种战机综合性能相当，但弱小的联合空军充分的发挥了米格－15高速和垂直性能较好的优势，并创造出如“YO-YO”机动等适合高速战机使用的机动动作以克制F－86优良的水平机动性，结果逐步夺取了清川江以北的局部制空权，给美国空军以极大震撼，迫使其开始重新审视自己的战机设计思想。
朝鲜战争的空战结果以及实用化空空导弹的出现，使得战机设计重点开始全面转向高空高速，机动性的地位显而易见地下降。当时设想的典型作战模式是高速拦截——超视距攻击——返航。并且由于航电设备技术的进步，各国空军对于战机执行多种任务的能力普遍感到乐观，设计重型战机以获取多用途能力的倾向显而易见。在当时的技术条件下，由于高空高速性能要求小展弦比和高翼载，而实施对地攻击时为了良好的低空飞行品质也有类似要求，又不必过于重视机动性，重型高速战斗轰炸机的问世顺理成章。事实上也是如此。然而，这类飞机却在越南上空被老式的米格战机打得灰头土脸——根本原因就是作战模式并非是原先预想的那样。由于政治原因不得轰炸越南北方机场，使得重型高速战机的速度优势、武器和火控优势根本没办法发挥，而在近战格斗中其机动性并不拥有“代差”的优势，甚至还不如米格机。即使是舰载制空战斗机出身的F-4，其机动性也无法完全克制米格机——低空不如米格－19，高空不如米格－21。
70年代初－80年代初：越南战争催生了第三代战斗机。这一代战机对机动性的重视达到了无以复加的地步，其典型口号是“设计战斗机飞行员的战斗机”、“没有一磅重量用于对地攻击”，主要特征包括：高推重比，低翼载，先进而完善的电子设备，具备下视下射能力，性能好配置合理的武器系统（火力覆盖范围从数百米到数十公里）。这一代战机可以看作是战斗机设计思想向追求机动性的一次回归，但是已经与朝鲜战争的那一代战机有了质的分别——后者的技术基础是当时革命性的动力装置喷气发动机，机动性的高低直接代表了其作战能力的水平；而第三代战机的进步却是建立在空气动力研究、发动机技术、航电技术等方面的全面进步的基础上的，其追求机动性的途径除了常规的推重比和翼载外还引入了先进的涡升力技术和放宽静安定度技术，其综合作战能力更多地表现在优良的航电设备和武器配备上。因此，这不是一次简单的回归，而是一个螺旋型的上升过程。至此，战机发展的螺旋型上涨的趋势初露端倪。
70年代末－80年代末：随技术进步，低翼载飞机低空飞行品质不好的问题有了解决途径——由飞控计算机自动控制的电传操纵系统结合阵风抑制系统，非常大程度上减轻了低空突防时由于紊流造成的飞机颠簸，使得低空飞行的战机不再需要高翼载来保证飞行品质，从而解决了60年代多用途战斗机一直没有办法解决的机动性和低空飞行性能要求矛盾的问题。此外，大推力发动机也使得新一代战机不必依赖小展弦比也能够得到良好的高速性能。而空中优势战斗机和对地攻击机对飞机结构等方面的诸多要求也非常接近，在第三代战斗机基础上派生的多用途战斗机至此已是水到渠成。F-15E的出现，标志着螺旋线上的第二次回归完成。
80年代末至今：87年F-117首度公开，使得隐身技术开始成为新一代战机的可能的设计目标之一。但当时隐身技术究竟实战效果如何，尚不得而知。91年海湾战争，F-117一鸣惊人，隐身技术的优势发挥得淋漓尽致。此后，隐身设计遂慢慢的变成为新一代战机的发展潮流。ATF是这种设计的典型代表。这一时期，虽然隐身性与机动性之争吵得沸沸扬扬，但各国研制的新一代战斗机却没有一点一型放弃机动性，并且新型战机的机动性除了在第三代战机的基础上提高之外，还出现两个明显的趋势——即飞行包线向高速区和大迎角区扩展。
不难发现，二战以来，战斗机对机动性的强调呈现一个明显的螺旋型上涨的趋势。但是，事实上，单个作战单元（飞机——人）对空战结果的影响却在慢慢地下降。原因何在？笔者以为，是战斗机对信息掌控能力的变化导致了这一结果——
第一代喷气式战斗机时期，战斗机的信息获取手段非常有限，机载光学机电式瞄准具和第一代雷达只能提供有限的信息，主要依赖地面雷达网提供的引导指令进行空战。因此空战中的结果往往取决于飞机的性能、飞行员以及地面引导人员的素质，单个作战单元（飞机——人）的作用很明显。朝鲜空战以及我国国土防空作战是典型的例子。
第二代战斗机时期，随着电子技术的进步，战斗机的信息获取手段也明显增加——具有拦射能力的火控系统开始大量装备，增强了飞行员对空中态势的感知能力。同时，战斗机反信息获取能力也大幅提高，随着主动电子干扰吊舱和第一代反辐射导弹投入使用，战斗机开始具备对付对方传感器的“软”“硬”两种手段。各类专用支援机种逐渐在战争中崭露头角，协同作战战术初具雏形。单个作战单元的作用下降，而包括作战飞机和支援飞机在内的作战系统的效率对空战结果的影响却日渐增大。越南战争的战例往往被作为强调机动性的有力证据，这没错。从小的方面看，由于早期IFF系统和中距导弹故障频频，使得当时美军的空中作战系统效率不高，而越军的偷袭战术迫使美军回到第一代战机的单机决斗时代，难以发挥优势；从大的方面看，越南空军为数不多的胜利并未改变制空权的归属，单个作战单元的作用远不如朝鲜空战时期。
第三代战斗机时期，战斗机对信息的掌控能力在第二代战斗机基础上进一步提高，使得空战模式真正开始由单个作战单元对抗向系统对抗转变——尽管只是量变，但已经开始发挥出令人咋舌的效果。82年贝卡谷地空战，以色列空军82：0大胜。由于双方战机存在“代差”，往往使人忽略了一点——这场空战的实质是系统与单个作战单元的对抗，真正的功臣不是F－15，也不是E－2或哪一类特定的支援机种，而是拥有信息优势的整个以军空中作战系统。在这样的空战中，单个作战单元的作用明显下降。而这样的趋势到了91年海湾战争、96年科索沃战争、99年空袭南联盟时表现得更加明显。
第四代战斗机时期，高速数据链的出现，使得各个作战单元以及支援单元之间的信息共享成为可能（尽管目前只是初级阶段），从而大大提高了空中作战系统的效率。未来空战将进入真正的系统对抗时代，呈现“作战系统网络化，作战飞机节点化”的特征。单个作战单元的作用进一步下降。
笔者认为，超视距空战真正关键的要素，不是导弹，不是雷达（当然，不是说这两者不重要），而是信息。换句话说，超视距空战其实就是信息战的一种具体表现形式——并不是黑掉对方网站、堵塞对方信息通道才算信息战。
在超视距空战过程中，信息的获取、筛选与应用贯穿每一个阶段——搜索阶段，利用各种传感器确定目标空间位置；识别阶段，利用IFF确定目标身份，甚至通过传感器信号特征确定目标机型；攻击阶段，通过传感器连续获取目标和己方攻击兵器的空间位置，以特定算法连续修正己方攻击兵器飞行轨迹，将其引导到预定交汇点摧毁目标。不难发现，在整个过程中，信息占据了绝对重要的地位。
雷达固然重要，导弹固然重要，但它们都是为信息这个主轴服务的。雷达是获取信息的工具，导弹则是将信息优势以具体形式表现出来的工具。没有雷达，可以从其它传感器获得信息；导弹不好，可以采用其它武器，或者利用信息优势出奇制胜。但是，如果没有制信息权，超视距空战必败无疑。这一点，在99年北约空袭南联盟的行动中表现的很明显。战前南联盟有11架可以飞行的米格29B，装备的N-019雷达、P-27中距导弹虽性能和北约最先进的装备有差距，但也是一时之选。但在实战中，米格29甚至连对方在哪儿都不知道就被打下来6架。从表面上看，是米格29状态太差，雷达、告警器大部分失修不能工作（能工作的告警器也因技术落后而失效），导致这次惨败。但往深处看，其实就是制信息权的丧失。米格29雷达不能工作，使之丧失了主动获取对方信息的手段（能工作也不行，其作用范围远远小于北约预警机，加上地面雷达站被毁而无法提供引导信息，使得米格29飞行员对空中态势的了解远不及其北约对手），雷达告警器失效则使之丧失了被动获取对方信息的手段。盲人骑瞎马，如此怎能不败？一个瞎眼的巨人肯定打不过一个耳聪目明的侏儒，何况对手是一个更加高大的巨人呢？
笔者认为，从信息的角度看，未来超视距空战将主要沿着信息的获取与反获取、信息共享的方向发展，以达到利用信息优势构建“单向透明”战场，夺取空战绝对优势的目的。
在超视距空战中信息的获取，就是利用各种可能的传感器定位目标，识别目标，确认目标。信息的反获取，则是利用各种手段（例如雷达和红外隐身，通讯加密等）避免或减少己方飞机信息的泄露。信息共享，则是每个作战单位都可以接收甚至应用来自除自身外其它传感器的信息。
目前而言，超视距空战中的主要信息获取手段仍然是机载雷达。因此，各国都在尽力提高雷达的作用距离、抗干扰能力。随着有源相控阵雷达逐步投入到正常的使用中，未来机载雷达性能将大幅度提高，现有的对付PD雷达的一些干扰手段和机动动作可能将完全失效。由于机载雷达是主要信息获取手段，雷达隐身成为目前主要的信息反获取手段。现有的雷达隐身技术主要是吸波涂料、隐身外形设计（即通过精心选择雷达波反射和散射方向，使之不能返回原雷达接收天线来减小被发现的概率）。至于信息共享，目前最好的水平也只是利用预警机进行自动化指挥引导而已。作战飞机尚不能完全共享来自友机传感器的信息。
不难想象，由于天线直径、雷达功率的限制，相对较小的作战飞机机载雷达的作用距离、抗干扰能力在可以预见的未来都不可能超越采用大型飞机机体的预警机。也就是说，作为单个作战单位，战斗机的信息感知范围始终相对较小。同时，我们目前所了解的超视距空战战术、机动动作都是针对单个传感器的。另一方面，就隐身技术而言，也是针对单个传感器的。现代隐身飞机，包括F-22、B-2在内，也只是前向30度范围内RCS较小，而其它方向则否，特别是其设定的散射方向——照射到飞机上的雷达波能量是一定的，不可能凭空消失，除了一部分被吸波材料吸收外，另一部分就被集中到几个设定方向散射出去，其强度甚至超过非隐身飞机。但对于单个传感器而言，即使接受到这样的信号，也是一闪即逝，难以捕捉和稳定跟踪。
那么，设想一下，如果我们能够实现较高级别的信息共享，各作战单位之间能够使用彼此传感器的信息甚至制导信号，结果会怎样？首先，战斗机的信息感知范围大大扩展，只要射程够得上，它可以攻击己方传感器范围内的所有目标。同时也可以真正实现“发射后不管”——即使它挂的是半主动雷达制导导弹。其次，隐身飞机的隐身效果将大为削弱——对于能够信息共享的雷达网（实际上这就成了正在研制中的多基址雷达）而言，它那“四波瓣”、“八波瓣”散射回波就像黑夜里扫过的探照灯柱一样难以遁形，从而大大增强我方的信息优势。如果没有了隐身优势，以现有技术基础建立起来的隐身机群将被置于无用之地。
当然，到目前为止这些都还只是设想，但由此可见，信息共享技术将成为未来超视距空战中至关重要的“力量倍增器”。
果真如此吗？笔者认为，这种观点所述的改进措施无可厚非，但在隐身技术时代，战斗机机动性的重要性非但没有下降，反而有所上升，并且提升飞行性能以增强作战能力的途径也远未走到尽头。理由如下：
1．从前述战斗机发展规律来看，螺旋型上升的趋势已经成型，这个趋势不会被轻易打破。从这个趋势看，现在正面临第三次回归，即由追求多用途再度向追求机动性转变。但由于其上升的特性，这个“机动性”不再单纯指第三代战斗机阶段的爬升率、加速性等指标，而是包含了另一个全新的概念，即与隐身设计几乎同时兴起的“超机动性”，其主要表现为战斗机的过失速迎角机动能力，但笔者以为其实质是战斗机的机头快速指向能力。
2．关于“单向透明”：目前的大部分设想都是建立在“单向透明”基础上的。一种典型的设想模式是：由E-3向F－22指示目标，F－22利用隐身能力接近到有效攻击范围内，雷达短暂开机锁定目标，开火，脱离。看起来很好，但战场形势千变万化，第二代战斗机之所以失败，就是因为设想作战模式与实际相差太大。F－22尚在低速生产阶段，无法判断这种模式是否有效。笔者以为在其它国家隐身战机出现之前，这种模式不会有大问题。然而隐身技术不可能长期为美国所把持，如果F－22的设计思想是建立在永远“单向透明”基础上，那它必败无疑。
3．关于未来战斗机的空战模式：笔者推想，在隐身战机成为各空军大国主流装备之初，很可能会进入一种“双向不透明”状态，在这种状态下，超视距空战是难有作为的，而近距空战在传感器技术取得阶段性进步之前可能再度成为空战主流模式。之后，随着传感器技术进步和指控系统数字化的进展，战斗机飞行员可以综合机载和机外传感器（包括地基、空基甚至天基传感器）信息发现目标，战场才有可能再度变成“双向透明”（当然中间可能会再出现“单向透明”阶段），超视距空战才会再度成为空战主流。无论哪种模式，任何轻视机动性之重要性的做法都可能招致致命的后果。
4．关于机动性在空战中的作用：笔者以为机动性的作用更多地是表现在攻击占位中，而非表现在防御机动上。由于现代导弹已经比早期导弹有了质的飞跃，离轴角大，命中率高，具有较大的不可逃逸区，使得战机一旦落入对方攻击区就难以逃脱，有点象武侠里面描写的高手相争，生死只在一线之间。因此现代空战追求先发制人，先敌开火。机动性好的占位快，开火机会多，生存几率自然也较大。很多同好讨论这一问题时，无论支持或反对机动性的作用都往往以眼镜蛇机动为例，也几乎无一例外地以眼镜蛇机动在规避导弹和雷达脱锁方面的作用支持自己的观点。然而笔者认为，眼镜蛇机动真正的意义并不在此。就其自身而言，它提供给战机更多的开火机会；更重要的是，虽然做眼镜蛇机动需要不少限制条件（如进入速度限制，坡度限制等），但可以飞眼镜蛇机动的飞机本身已经具备了进行过失速机动的必要条件——大迎角下稳定、可控，改进后完全可以进行无限制的过失速机动。事实上，苏－35的“尾钩”机动就已经不带任何限制，其快速机头指向能力在实战中威胁极大。
5．提升战机的飞行性能来增强作战能力的途径远未走到尽头。别的不说，超音速巡航本身就是飞机高速飞行性能的一部分，而超音速巡航能力使得战机在敌对火力（无论空空还是地空）下的暴露时间大大缩短，也有利于实现作战的突然性，其对作战能力的影响是不言而喻的。以前由于发动机和武器系统的性能限制了空战活动范围，飞行包线的超音速部分很少使用；而现在，F－22不开加力的飞行包线就已经超过了F－15开加力的飞行包线，并且超音速部分正是常用部分，从而具有持续超音速进入与撤出空战能力和超音速持续大过载盘旋/攻击能力。再者，F－22出于隐身考虑采用了固定进气道，限制了其高速性能的发挥，今后随着技术进步有可能将其巡航速度由现在的M1.5提高到M2以上，并进一步扩展其高速飞行包线。此外，过失速机动概念的提出也大大拓宽了战机性能提升的空间。由于过失速机动不受人体可承受过载限制（已知的过失速机动过载都没有超过9G的），因此是未来有人战机发展的一个重要方向。无论从哪个方面看，战机性能的提升空间远未枯竭，而飞行性能提升对作战能力的影响也远未达到可以忽略不计或得不偿失的地步。
6．从美国ATF选型来看，机动性仍然是重要指标之一。当年竞争试飞的结果是，YF－23隐身性能略优，超音速性能略胜一筹；而YF－22机动性更佳，大迎角飞行能力更好。对于YF－23的落败，洛克希德的一位官员曾如此解释：“YF－23是一架优秀的截击机，而空军要的是一架战斗机。”事实上，有了越南战争的教训，美国空军就再也没有忽视过机动性。
综上所述，机动性在未来战机的性能中仍然占有不可取代的重要地位。特别是在“先敌开火”成为现代空战的重要特征后，战斗机的机头指向能力显得尤其重要。作为机动性的一个重要部分——过失速机动将成为未来战机设计的重点之一（但这并不意味着常规机动性会低于第三代战机，事实上技术的进步可以保证其常规机动性同样优越）。至少在可以预见的将来，笔者认为提高机动性仍然是增强战斗机作战能力的重要途径之一。
对现代战斗机设计人员来说，最令人头痛的莫过于隐形性与机动性（特别是近年来流行的过失速机动能力）的取舍。从技术上说，隐形与机动的矛盾几乎不可调和：机动性要求飞机具有较大的操纵面、光滑的截面分布、采用可调式进气道；而隐形则要求飞机外形避免出现不平行或垂直的反射面、减小操纵面尺寸最好全部取消（纯无尾布局）、采用S形进气道以避免雷达波直射压气机叶片、尽可能减少最好取消外挂物。这要求设计人员必须进行折衷设计——这种折衷标志着设计人员对未来主流空战趋势的判断，错误的抉择很可能使得新一代战机尚未问世即已落伍。
一，超视距空战是信息战的一种具体表现形式，是未来空战的主流发展方向。但是，在可以预见的将来，超视距空战不可能完全取代近距空战。只要当前正在发展的“防区外打击”技术还未完全成熟、只要作战飞机还需要临空投射武器，近距空战就不可能完全避免。隐形性能和机动性能分别在两种形式的空战中扮演重要角色。
二，隐形能力在超视距空战中的根本作用是阻止对方获得己方的相关信息，对超视距空战结果有重要影响，但这种影响不是绝对的——对于一方的隐形优势造成的战场“单向透明”，从根本上说是优势方在信息获取渠道上的优势。对于这种优势，可以通过三种手段削弱之：一，发展传感器技术，增强己方获取信息能力，最好的结果是战场“双向透明”（2020后记：这个已经有了，比如已经出口的反隐身雷达）；二，发展隐形技术，削弱对方信息获取能力，最好的结果是战场“双向不透明”（2020后记：这个也有了，歼20也正式服役了）；三，发展干扰技术和信息攻击技术，通过假目标和假信息等欺骗手段造成对方信息处理系统过载，在一定时间内丧失对信息的实时控制能力，最好的结果也是战场“双向不透明”（2020后记：这个国内无记录，但国外有：EA-18G演习击落F-22是典型的电子压制战术在空战中的应用）。个人以为，对于电子工业较不发达的国家而言，通过假目标和无效信息造成对方信息系统暂时失效的手段，是现有技术条件下可行的对抗隐身优势的有效手段。
三，在航炮、机枪作为主要空战武器的时代，“能量空战法则”中的“能量”指的是战斗机自身的能量，这点没有问题；但是，在空空导弹作为主要空战武器的时代，这个“能量”的概念不应该仅仅指战斗机自身的能量，还应包括空空导弹的能量，换句话说，这个“能量”指的是“战斗机——空空导弹”系统的能量总和。例如，一架刚刚做完尾钩机动的飞机，能量水平较低，但由于尾钩机动使之处于较为有利的发射位置，使得空空导弹在发射后不必为了进入追踪曲线而消耗大量能量，从而具有较大的可攻击区，因而具有较多的开火机会。相反，在飞机具有较高能量水平的时候，可能由于处于不利位置，使得空空导弹在发射后为了进入追踪曲线而消耗大量能量，导致可攻击区大大缩小，减少了开火机会甚至无法开火。（2020后记：明显的过渡时期的思想，虽然考虑到了导弹系统能量，还局限于总能量，到了2006年写《明日鹰翔》时才提出了能量差的概念。）
四，基于第三点，笔者认为：机动性对于空战的根本作用不是体现在防御和规避上，而是体现在占位攻击上。也就是说，机动性的真正意义在于使得“战斗机——导弹”系统具有更大的可攻击区和更多的开火机会。随着近距导弹机动性的提高和抗干扰能力的相对超前，在今后一定时期内可能出现有人驾驶战斗机一旦被近距导弹锁定就无法摆脱的局面。在这种近距格斗模式下，F-22和米格－21的代差如何体现？个人认为，就体现在可攻击区大小和开火机会多少上。即使装备大离轴角近距导弹，由于F-22的机动性较高，使得其“战斗机——导弹”系统具有较高的能量水平，可能出现虽被米格－21瞄准却因处于其可攻击区外而免遭攻击的情况，因此在近距格斗中仍然具有一定优势，而不会出现某些预测中的“自杀性”交换的结果——这种情况只有在遇到机动性与之相若的战斗机时才可能出现。
五，机动性特别是过失速机动能力对于防御性机动（例如规避导弹）有一定作用，但不是决定性的作用，指望有了过失速机动能力后就能使对方导弹杀伤概率大大下降是不现实的。
六，快速机头指向能力对超视距空战作用不大，因此过失速机动在这种场合没有多大意义。
基于以上观点，笔者认为，在可以预见的未来，机动性仍然是衡量战斗机综合作战能力的一项重要性能。在面对隐形战斗机时，只要能够利用各种手段成功阻碍对方信息系统有效发挥作用——在当今这个信息时代，这一点相对其它对抗手段要容易得多，对方的隐形优势将难以发挥。而在近距格斗阶段，即使装备大离轴角导弹，仍然是机动性好（特别是具有过失速机动能力）的战斗机具有优势。举一个比较极端的例子，要求飞机机头指向改变180度，做尾钩机动可能就2、3秒，但若进行常规盘旋机动，目前最大的瞬时盘旋角速度大约30度/秒，就将这个作为稳定盘旋角速度也需要6秒。差距明显。假如要达到3秒，在半径不变的情况下盘旋加速度要增大一倍，而此时飞机过载则加大了3倍！而进行过失速机动的飞行员实际承受的过载不过几个G而已（尾钩机动的过载我不清楚，但同类的眼镜蛇过载只有3－4G）。所以我认为，过失速机动其实是在飞行员承载能力限制范围内，变相加大了飞机的可用过载。
对于我国而言，由于隐形技术和电子技术居于劣势，信息攻击技术和战斗机机动性就更显得重要。
雷达方面，从已公开的部分雷达性能看，我们确实和世界先进水平存在相当的差距。由于我们电子工业基础薄弱，短期内赶上的可能性也不大。隐身方面也差不多，发达国家研究了几十年，有丰富的经验和技术储备，我们才刚刚起步。只有在信息领域，大家的起点差不多，并且，由上述设想看，发展信息技术的效费比也最大。
第一阶段，发展两机之间的高速数据链，保证其带宽可以容纳雷达制导信号。这样，在超视距空战中就可以采取一机攻击、一机制导的协同作战方式，从而具有更大的灵活性。特别是这种方式可以弥补P27P必须全程制导的缺点，从而克制AIM120、MICA的优势。（2020后记：A射B导，当年在航空小筑论坛很是讨论了一番。这个已经有了，不过显然不是用于P27P的。）
第二阶段，发展多机之间的高速数据链，主要是保证空中作战机群和预警机之间的信息共享，从而大幅度的提升我飞行员对空中态势的感知能力。（2020后记：这个也有了，空警系列预警机……与之相比，印度捡漏拿到的A-50EI还是语音指挥。）
第三阶段，发展空地传感器之间的数据链，实现整个防空体系的信息共享。（2020后记：未知……）（2025后记：这个已经有了，参见此前的很多分析）。
最最重要的一点：2024年12月，中国领先全球的下一代空中作战平台亮相，第一次超越美国。这在当年真是想都不敢想的。
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