Multimode AADPar

AAD nv/sa - 193, Bld. A.Reyers - 1030 Brussels – BELGIUM

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Vigil USA LLC – 1645, Lexington Avenue – Deland, FL – 32724 – USA

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nv/saAdvanced Aerospace Designs

MATÉRIELP a r B r u n o P a s s e

n°214 - Mars 2005

"l’AngeGardien"

"l’AngeGardien"

D e tout temps, les fabricants de déclencheur ont tentéd’humaniser leur produit en choisissant des slogans decirconstance. Cela allait de "Voici votre troisième main"

(FXC 12000) à l’abandon de l’article défini ("le", "la", "les",déterminant habituellement le genre et le nombre d’un groupenominal) pour donner un nom propre à "Cypres" - et non pas"le Cypres" - et plus récemment l’arrivée du Vigil, "l’AngeGardien".La démarche est louable : confier sa vie à une machine,désormais électronique, ça n’est pas si simplepsychologiquement, pour un humain. C’est certainementpour cela que les constructeurs tentent de rendre leurappareils plus humanoïdes. Alors permettez-nous decommencer cette présentation du Vigil sous cette mêmeforme…"Le Vigil a été enfanté dans la douleur et il a connuune enfance difficile, subissant de strictesinterdictions qui l’ont freiné dans sondéveloppement. Suite à une erreur de diagnostic deson médecin traitant, il a manqué l’examen duMondial 2003 auquel il n’a pas eu la possibilité dese présenter. Soutenu dans les moments les plusdifficiles par ses parrains de l’équipe de Francede V.R.4, il semble avoir atteint aujourd’hui l’âgede raison…"Voici, imagés en quelques mots, les débuts duVigil, débuts que nous avons relatés étapepar étape dans de précédentes éditions deParaMag, à commencer par la première infopubliée en juin 2003, dans le n°193.Obligation de reprendre en mains leservice marketing qui était sous-traitépendant les premiers mois decommercialisation, déclenchementintempestif d’un prototype (noncommercialisé) durant un saut test del’équipe de France (mais qui était aussiun saut d’entraînement), interdictionmomentanée de l’appareil par lafédération française, modificationdes circuits imprimés pour éliminer lerisque dû à l’électricité statique etremise à niveau gratuite desappareils en service, ce furentensuite les fédérations suédoise etallemande qui interdisaientl’utilisation du Vigil : il a fallufranchir ces nombreux obstaclesavant même de pouvoir espérerun réel démarrage du projet.

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Commercialisé depuis septembre 2003,le Vigil s’intègre progressivement dansla trame parachutiste internationale.Comme il a été mis au point dans lecadre d’un partenariat débuté en 2001avec l’équipe de France de vol relatif à4, les observateurs attentifs enconnaissent l’existence depuis quelquesannées déjà. Et puis les imposants logos"Vigil" cousus sur les combinaisons duV.R.4 France durant le Mondial 2003 nepassaient pas inaperçus. D’autresparachutistes prestigieux font

désormais confiance au Vigil etcapitalisent un grand nombre de sautsavec cet appareil : les membres del’équipe Deland Majik (championne dumonde 2004 en V.R.4), des équipes deFrance de V.R.8 et V.R.4 féminin, del’équipe militaire belge (championnedu monde militaire 2004) et lephotographe Willy Boeykens. En cedébut d’année 2005, le fabricant duVigil vient de se prêter avec succès auxquelques examens de passageobligatoires que représentent les

réunions de professionnels tels que lesymposium international des industrielsdu parachute (P.I.A.) et le colloquefrançais des directeurs technique de laF.F.P. (voir articles dans cette édition deParaMag). A chaque fois Jo Smolders,patron de B&B Controls, la sociétébelge qui fabrique le Vigil, a répondusans frémir aux questions acérées desprofessionnels avertis qui se sontmontrés globalement satisfaits desréponses. Nous avons choisi de vousfaire profiter ici de ces éclairages.

Le Vigil est fabriqué par la société B&B Controls S.A. etcommercialisé par A.A.D. S.A., Advanced AerospaceDesigns, un nom évidemment bien choisi puisque cepatronyme est aussi celui de "Automatic ActivationDevice" qui signifie en français "dispositif automatique dedéclenchement". Le siège des 2 sociétés est à Bruxelles,les composants électroniques sont assemblés, calibrés ettestés dans une usine située à quelques dizaines de kilo-mètres de la capitale belge. A.A.D. est une filiale du groupeB&B Controls spécialisé depuis 1970 dans la recherche, ledéveloppement et la fabrication de sous-ensembles poursystèmes automatiques (par exemple l’électronique decommande pour vérins électromagnétiques). Le premiercontact de B&B Controls avec le parachutisme a été établien 1996 lorsqu’elle a fait l’objet d’un appel d’offres pourdévelopper et fabriquer le contrôleur E.P.O.S., un projet dedéclencheur basé sur l’accélération mais qui ne se concré-tisera pas. Après cette expérience, B&B Controls acontinué de s’intéresser au marché des déclencheurs et aétudié la possibilité de créer et breveter un nouveauconcept basé sur le calcul permanent du solde du tempsde chute : le projet Vigil était né.

Présentation du fabricantPrésentation du fabricant

En mode "Pro", le Vigil déclenche à 256 mètres (840pieds) si la vitesse de chute est égale ou supérieure à35 m/sec.

En mode "Student", Le Vigil déclenche à 317 mètres(1040 pieds) si la vitesse de chute est égale ou supé-rieure à 20 m/sec.

En mode "Tandem", le Vigil déclenche à 622 mètres(2040 pieds) si la vitesse de chute est égale ou supé-rieure à 35 m/sec.

Le Vigil possède 3 modes : "Pro", "Student" ou

"Tandem", configurables au choix de l’utilisateur. Cechoix s’effectue lors de la procédure de démarrage.

Dès que l’altitude et la vitesse d’activation prédéterminéessont atteintes, selon le mode choisi, le Vigil se déclencheinstantanément.L’appareil est garanti contre tout vice de fabricationpendant un an, sa durée de vie n’est pas limitée maisestimée à 20 ans à partir de la date de fabrication et leconstructeur ne requiert aucune maintenance obliga-toire. Le prix de vente est de 899 euros h.t.

Présentation de l’appareilPrésentation de l’appareil

Chambre decalibration etde tests.

Boîtier principal

GuillotinePyrotechnique

Unité de contrôle

Article publié dans le ParaMag n°214 de Mars 2005.Ré-imprimé avec l’autorisation de l’éditeur :

WWW.PARA-MAG.COM

Le principe de fonctionnement fait l’objet de deux dépôts de brevet : l’un européen (déposé en septembre 1999), l’autre améri-cain (déposé en septembre 2000).Il est basé sur le calcul du temps de chute restant avant d’atteindre la hauteur de déclenchement. L’appareil calcule en perma-nence le solde de ce temps restant en faisant 64 mesures par seconde. Il tient compte d’une vitesse moyenne, les pics devitesse dus à des changements de position rapides et brefs n’interfèrent pas ou très peu.Grâce à cette méthode brevetée “calcul du temps”, le Vigil a une précision d’ouverture de ± 20 m ou ± 65 pieds dans tous lesmodes.

Le graphique A montre le déroulement d’un saut normalen mode "Pro". Il correspond à ce que peut voir un utilisa-teur après avoir téléchargé les données de l’appareil surson ordinateur. L’enregistrement commence 7 secondesavant que la vitesse de 35 m/s soit dépassée et il s’arrête 12secondes après la fin de la chute libre.Le point rouge marque le début de la chute libre (dépasse-ment de la vitesse préprogrammée de 35 m/s en Pro).La courbe verte montre la perte de hauteur en fonction dutemps écoulé.La courbe rouge montre la vitesse moyenne calculée par leVigil.Le point jaune marque la fin de la chute libre.Le fonctionnement "en direct" du mode de calcul du tempsrestant est mis en évidence par les ingénieurs d’A.A.D. quiont surperposé l’évo-lution des 2 courbessur la vidéo du sautcorrespondant. Cetteanimation démonstra-tive est disponible surle site du fabricant :w w w . v i g i l . a e r o ,rubrique downloads,vidéo "Gap Nico".

MATÉRIEL

Le conceptLe concept

Les graphiques B et Cmontrent un véritable sau-vetage effectué par un Vigilen mode "Pro" le 11 sep-tembre 2004 à Moorsele, enBelgique. Ils correspondentà ce que les techniciensd’A.A.D. récupèrent et utili-sent comme données dansun tel cas. Ici, il s’agit d’unelibération tardive qui, àcause de la ré-accélération,a généré un deuxième gra-phique.Le graphique B montre lapartie principale du saut etcorrespond pratiquement àune courbe normale :ouverture vers 700 mètreset ralentissement de lavitesse. Suite à une mal-fonction et à une libérationtardive, le Vigil est entré enaction. La ré-accélération agénéré une courbe corres-pondant au graphique C quimet en évidence la prise devitesse (comme s’il s’agis-sait d’un nouveau saut)

puis le déclenchement.L’enregistrement com-mence à 425 m avec unevitesse de chute de 65km/h. La libération esteffectuée à 290 mètres, uneseconde plus tard la vitessede 35 m/s est dépassée et lecutter du Vigil sectionne leloop du secours, à 212 m dusol.Le point rouge marque ledépassement de la vitessede chute (35 m/s)La courbe bleue montre lahauteur en fonction dutemps écoulé.La courbe rouge montre lavitesse calculée et utiliséepar le Vigil.La courbe verte montre lavitesse moyenne calculéepar le Vigil.Le point bleu marque l’acti-vation du cutter.Le point jaune marque la finde la chute libre.

Graphique A

Graphique B

Graphique C

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Boîtier principalLe Vigil se compose d’un robuste boîtier prin-cipal en métal dans lequel sont placés lePower Pack et l’unité électronique. Deuxconnecteurs reçoivent les deux câbles deconnexion souples renforcés au Kevlar selonla technologie "2 fils" (spécialement dévelop-pée pour le Vigil) et qui assurent leraccordement avec l’unité de contrôle et laguillotine pyrotechnique. Ces câbles renfor-cés peuvent être manipulés sans aucunecrainte.Le constructeur précise que le blindagegarantit un fonctionnement correct mêmedans les milieux exposés aux interférencesélectromagnétiques tels les aéroports et lesavions (jusqu’à 100 v/m) et qu’il protège effi-cacement contre les ondesélectromagnétiques produites par les com-munications radio, les téléphones portables,les transpondeurs et les radars.Le boîtier est pourvu de deux filtres qui assu-rent une protection contre l’intrusion depoussières et garantissent le transfert depression de l’air extérieur dans le boîtier.Une vis de fixation permet d’ouvrir le boîtierpour remplacer le Power Pack ou la guillotinepyrotechnique, mais il est recommandé defaire réaliser ces opérations par un rigger ouun distributeur officiel.

L’unité électroniqueSes composants électroniques bénéficient d’un assemblage automatisé et d’un montage utilisant la technologie C.M.S., (composantsmontés en surface). Associés à un contrôle optique et électronique de production, ils répondent aux normes industrielles les plus stricteset aux spécifications militaires. L’unité fonctionne également comme enregistreur de données. Elle garde systématiquement en mémoire les paramètres de référence del’appareil (version, numéro de série, ...), la température, la pression atmosphérique de référence ainsi que des données relatives aux 16dernières minutes en chute libre et aux sauts précédents (maximum 16 sauts) : nombre total de sauts effectués ainsi que la durée totalede chute libre, la vitesse maximum de la dernière chute libre et le nombre d’activations. La plupart de ces données peuvent être visuali-sées directement sur l’écran LCD et la mémoire de l’unité peut être téléchargée dans un ordinateur via l’interface de communicationinfrarouge.

Power Pack

Le Power Pack se compose d’une batterielithium et d’un élément "Pulses Plus" quiassure la capacité nécessaire au fonctionne-ment instantané de la guillotinepyrotechnique. La batterie, spécialementdéveloppée pour Vigil par Sonnenschein-Tadiran, est surmoulée dans l’époxy pour évi-ter toute fuite. Elle est garantie sans effetmémoire et d’une bonne longévité (estimée àenviron 4 ans ou 700 sauts). La batterie nedoit être changée qu’à l’apparition du mes-sage : "bat low" ou "bat rpl". Le Power Packfonctionne dans une gamme de tempéra-tures comprise entre -25°C et +70°C.

Les composantsLes composants

Contrôles optique et électronique durant la production.

Guillotine pyrotechniqueSpécialement conçue pour le Vigil, la guillotine pyrotechnique a une garantie de 20 ans. Elle est fabriquée aux U.S.A. par une société quitravaille pour la N.A.S.A. selon un brevet déposé en 1965 pour les parachutes de récupération des capsules Apollo. La guillotine est com-posée d’une lame circulaire qui assure une double coupure mécanique associée à une fusion thermique du loop. Après activation et encas de nécessité, une nouvelle guillotine est fournie gratuitement par le constructeur après remise et acceptation d’un rapport de sau-vetage dûment complété sur un document d’origine et disponible en téléchargement sur le site www.vigil.aero. Il est conseillé de faireremplacer la guillotine pyrotechnique par un plieur agréé, ce qui est obligatoire dans certains pays.

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Unité de contrôleL’unité de contrôle se compose d’un écran LCD (26 x 96points), d’une LED rouge qui rythme la procédure de miseen route et d’arrêt, d’une LED verte qui confirme la fin de laprocédure de démarrage ainsi que d’un bouton poussoirorange situé à la droite de l’afficheur. La LED rouge fait éga-lement office d’émetteur infrarouge pour l’interface decommunication.

Interface decommunicationLe port de communication infrarouge duVigil permet de télécharger les donnéesenregistrées vers un ordinateur. Le lecteuret le logiciel associé sont disponibles en

option. Les paramètres completsdes 16 dernières minutes enchute libre (maximum 16sauts) sont mis en mémoireainsi que le nombre de sautset autres informationsdécrites ci-dessus. Lesplieurs-réparateurs peuventégalement télécharger les rap-

ports de tests effectués enchambre de décompression.

Assemblage de l’unité de contrôle sur son câble de connexion “technologie 2 fils".On distingue également le renfort au Kevlar.

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Le Vigil est mis en service par 4 courtes pressions sur le bou-ton poussoir situé à droite de l’afficheur. Ces pressionsdoivent suivre immédiatement le bref clignotement de la LEDrouge.La procédure d’arrêt est similaire à celle du démarrage : 4courtes pressions sur le bouton poussoir, à chaque clignote-ment de la LED. Ces procédures de démarrage et d’arrêt sontétablies afin d’éliminer les risques de mise en marche oud’arrêt intempestives. Le Vigil ne peut être allumé ou éteint àla suite d’une pression accidentelle du bouton poussoir. Achaque allumage, l’appareil se calibre par rapport à l’altitudede départ. Pendant la séquence de démarrage, le Vigil contrôle le bonfonctionnement de tous ses éléments. Il vérifie et affiche lebon état de fonctionnement du Power Pack, de la guillotinepyrotechnique et des circuits électroniques : "Bat ok, Cut oket Ctrl ok". Si une anomalie est détectée, un messaged’erreur s’affiche et l’appareil s’éteint automatiquement.Une fois que le Vigil est mis en fonction, il se trouve dans unétat de stand-by et il se recalibre automatiquement toutes les32 secondes.Une fois dans l’avion en montée, et lors du passage à l’alti-tude d’activation (150 pieds ou 46 m), le Vigil passera vers unétat actif en un maximum de 32 secondes. Il calcule alors saposition 64 fois par seconde et confirme son activation par 3clignotements de la LED verte.Le Vigil reste allumé pendant 14 heures. Il peut bien évidem-ment être éteint manuellement avant ce laps de temps.

Procédures de démarrage et d’arrêtProcédures de démarrage et d’arrêt

Les petits plus• Le Vigil est livré dans une valisette en aluminium qui, après installation dudéclencheur dans le sac harnais, se révèle bien pratique pour transportercertains accessoires de saut tels que lunettes, altimètre, altimètresonore,caméra, etc...• Bien pratique également le choix des unités de mesure, du sens d’affi-chage de l’écran LCD ainsi que le réglage du contraste.

Restrictions• Quel que soit le mode utilisé, l’avion ne doit pas voler plus de 100 secondes dans une zone de 150 pieds (46 mètres) au-des-sus ou en dessous de la zone de décollage (avec ou sans correction d’altitude). Si tel était le cas, le Vigil reviendrait en position“stand-by”.• Le Vigil n’est pas étanche.

Correction d’altitude• La fonction de correction d’altitude permet d’introduire une différence positive (maximum + 2000 m ou + 6000 pieds) ou néga-tive (minimum – 2000 m ou - 6000 pieds) entre le niveau de départ et celui de l’atterrissage prévu. Le Vigil tient compte de cettecorrection d’altitude afin de recalculer l’altitude d’activation.

Installation, compatibilitéLe Vigil est compatible avec les standards du marché français et international tels Parachutes de France, Parafun, RelativeWorkshop, Sunpath, Performance Variable. Une pochette Vigil est fournie, elle peut être installée dans le harnais par un riggerou le fabricant.Les loops de secours standard disponibles sur le marché actuel (similaire à la Spectra) sont utilisables, mais les tests ont mon-tré que le cutter coupe tout type de loop. La guillotine pyrotechnique du Vigil doit être positionnée selon les instructionsfournies par le fabricant du sac-harnais.

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Les questions qui dérangent,les réponses qui rassurent…

Les questions qui dérangent,les réponses qui rassurent…

Comme expliqué ci-dessus, lesreprésentants d’A.A.D. ont été

amenés à répondre aux nom-breuses questions des

instructeurs et plieurs durantdifférentes réunions de profes-

sionnels (Symposium du P.I.A.,colloque des D.T., A.G.M Day

en Angleterre). Nous vous pro-posons ici une sélection parmi

les échanges les plus intéres-sants, reconstituée sous forme

d’interview.

ParaMag : A peine arrivé sur lemarché, le Vigil a déjà étéfrappé de trois interdictions :une en France en juin 2003(levée quelques semaines plustard), une en Allemagne enoctobre 2004 (levée quelquesjours plus tard) et une enSuède. Comment expliquez-vous cela ?A.A.D. : Le Vigil est un produitnovateur, il est donc logique queles responsables s’interrogent…Nous sommes présents pourrépondre aux questions, expli-quer le fonctionnement et engénéral les malentendus se dissi-pent et les interdictions se lèvent.

Il semble tout de même que cer-taines interdictions étaient dues àdes déclenchements intempestifs…En France, il y a eu un déclen-chement survenu sur unprototype utilisé par l’équipe deFrance, en juin 2003. Il s’agissaitd’un software expérimental, noncommercialisé, sur lequel un denos ingénieurs avait apporté unemodification de paramètre quis’est donc révélée inadéquate.Cela faisait partie des essais,nous avons corrigé, puis nousl’avons expliqué à la fédération,en présentant les résultats del’ensemble de nos tests et l’inter-diction a été immédiatementlevée. Quelques mois plus tard,nous avons eu des déclenche-ments au sol, durant la phase depliage, dus à un environnementchargé en électricité statique. Jeprécise qu’avant de commerciali-ser le Vigil, en septembre 2003,plus de 5000 sauts réels et denombreux tests ont été effectuéssur une période de 5 ans, le pro-jet ayant démarré en 1998. En cequi concerne l’électricité sta-tique, nous avions conçus lespremiers appareils pour une pro-tection jusque 12 kv, ce qui

s’était révélé suffisant jusque là.Il se trouve que certains environ-nements de pliage ou l’utilisationd’une S.O.A. peuvent générer descharges supérieures à 17 kv etainsi provoquer la mise à feu ducutter. Bien que le risque dedéclenchement n’existait qu’ausol, à partir de mars 2004, nousavons augmenté le niveau de pro-tection à plus de 25 kv et remis àniveau gratuitement tous lesappareils en service.

Est-il raisonnable de ne donneraucune limitation de durée devie ni de périodicité de mainte-nance pour un tel appareilélectronique de sécurité ?

Sur une voiture, le constructeurne donne pas de limite à la duréede vie des airbags, ni de rythmeobligatoire de maintenance. Cen’est qu’en cas de nécessité,lorsqu’un voyant rouge s’allume,que vous consultez la mainte-nance. De nos jours, ce sont desprocédures courantes dans lemonde de l’électronique : lesappareils sont capables de s’auto-contrôler et de signaler àl’utilisateur la nécessité d’unemaintenance ou d’une interven-tion. Cela signifie que lesfonctions du Vigil sont contrô-lées, à chaque mise en route.D’autre part, la maintenanceobligatoire et programmée nevous protège pas de la panne quipourrait survenir "demain"…

Des cas de blocage du systèmeont été observés lorsque la pres-sion atmosphérique estsupérieure à 1035 millibars…Oui, en 2004 c’est arrivé une foisà Texel et une seconde fois àAmpuriabrava. Effectivement, àl’origine, nous avions mis lalimite basse d’utilisation auniveau de la mer, soit 1034 milli-bars, considérant qu’il n’y avaitpas de sauts sous ce niveau.C’était une erreur, d’une partpuisque certains sauts peuventêtre effectués en dessous duniveau de la mer (exemple : laMer Morte, - 398 m). D’autrepart, lorsque la pression atmo-sphérique ambiante est trèsélevée et dépasse les 1035 milli-bars (cas extrêmement rare), leVigil considère qu’elle dépasseson niveau d’acceptabilité et semet en statut "invalid". Il suffitalors de procéder à une correc-tion d’altitude de 50 mètres pourque le Vigil se remette en ser-vice. En mode "pro" celasignifie qu’il déclenchera à 306m au lieu de 256. Sur tous lesappareils fabriqués après octobre2004, nous avons remédié à celaen portant la pression maximumà 1090 millibars. Les appareilsfabriqués avant cette date peu-vent être reprogrammésgratuitement par nos soins si lesutilisateurs le souhaitent, maisc’est facultatif.

Est-il vrai que la pochette d’unappareil concurrent n’est pascompatible avec le Vigil ?Actuellement, c’est pourtantcette pochette qui équipe lamajorité des sacs-harnais.Nous avons notre proprepochette qui peut être installéed’origine par les fabricants surles équipements neufs ou par lesriggers sur les sacs-harnaisd’occasion. Je précise qu’elle estsimilaire aux pochettesactuelles… De notre côté, nouscertifions que le Vigil est compa-tible avec les équipements etpré-installations existantes,quelle que soit leur marque.

Puisque le Vigil n’est pasétanche, doit-on craindre desproblèmes liés à la moisissureou à l’humidité ? Notammenten cas d’utilisation dans des cli-mats très humides, parexemple…Absolument pas, tous les compo-sants électroniques sont protégéspar un procédé de "tropicalisa-tion" qui utilise un vernisspécial.

Le mode "trois en un" est pré-senté comme étant très pratiquepour la gestion des parcs àparachute ou la revente d’occa-sion. Mais cela peut égalementreprésenter un danger en casd’erreur, si un utilisateur setrompe de mode ou l’inverseinvolontairement…Sur le Vigil, le mode est affiché enpermanence lorsque l’appareil esten service, cela revient au mêmeque le code couleur qui distinguecertains appareils… Et qui n’apas empêché certaines erreursd’arriver dans le passé, commedans le cas de ce crash de Pilatussurvenu en Allemagne en 2000,où l’instructeur-pilote a vraisem-blablement emporté un A.A.D."élève" sans s’en rendrecompte.Interrogez les écoles quiutilisent le "multi mode" et vousverrez ce qu’elles en pensent :Texel en Hollande (70 Vigil), PackPlus à Gap (80 Vigil), l’arméebelge à Schaffen (45 Vigil). Nousavons actuellement plus de 2500appareils en service dans lemonde. Nous restons à votre dis-position et sommes convaincus,aujourd’hui et pour longtemps,que le Vigil répond parfaitementaux exigences des parachutistestout en jouant son rôle : êtrefiable et sauver des vies."

Devant l’usine d’assemblage des composants électroniques du Vigil,à quelques dizaines de kilomètres de Bruxelles, une partie de l’équipeA.A.D. pose en compagnie de Willy Boeykens, un des parachutistes de

haut niveau sponsorisés par le fabricant.

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