JP2847527B2 - 磁気記録媒体のための磁気記録、読取り方法および装置 - Google Patents

磁気記録媒体のための磁気記録、読取り方法および装置

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JP2847527B2 JP1153647A JP15364789A JP2847527B2 JP 2847527 B2 JP2847527 B2 JP 2847527B2 JP 1153647 A JP1153647 A JP 1153647A JP 15364789 A JP15364789 A JP 15364789A JP 2847527 B2 JP2847527 B2 JP 2847527B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気カード等の磁気記録媒体への磁気記
録、読取り方法および装置に関するものであり、特に、
磁気カードの不正使用を目的とした偽造、改ざんを防止
するのに有効な磁気記録再生方式に関するものである。
従来の技術 近年、磁気カードは、磁気クレジットカードやプリペ
イドカードといった一種の金券として使用されるように
なってきている。そして、このような磁気カードに金額
等の所定の情報を書き込むための従来の記録方法や、そ
こに記録された情報を読み取るための従来の再生方法
は、F2F、NRZIなどの比較的に容易に解読できる方法で
行われていた。このため、プリペイドカードなど、使用
済カードが容易に入手できるものは、新しいカードに記
録されている情報を読み取って、その使用済カードにそ
の読み取ったのと同じ情報を記録すれば、使用済カード
を不正に再生し、使用することができてしまっていた。
このような不正使用を防止するため、従来、使用した
カードには、パンチ穴を順次あけていき、それを磁気的
または光学的に検出し、使用済カードの再生を防ぐ方法
がとられている。また、特公昭61−42341号公報に開示
されているような券情報として磁気バーコードを付与す
る方法や、特公昭49−12161号公報に開示されるような
2層磁性層を用いて記録情報の解読を困難にする方法等
の対策が考えられている。
発明が解決しようとする課題 しかながら、使用したカードにパンチ穴をあける方法
では、新品の低額カードに高額カードの情報を書き換え
るような不正には対処できない。また、磁気バーコード
を付与したり2層磁性層を用いる方法では、カードに特
殊加工を施す必要があり、昨今の市場要求である低価格
なカードに対応するには困難である。
本発明の目的は、前述したような従来の技術の問題点
を解消しうるような磁気記録触媒体のための磁気記録、
読取り方法および装置を提供することである。
課題を解決するための手段 本発明によれば、磁気記録媒体の少なくとも2つの磁
気記録用トラックにそって情報をF2F記録方式にて記録
していく磁気記録方法において、各トラック間の相対的
位相にF2F信号より低い周波数で変調をかけることを特
徴とする。
また、本発明によれば、少なくとも2つの磁気記録用
トラックにそってF2F記録方式にて情報が記録された磁
気記録媒体から情報を読み取るための読取り方法におい
て、各トラックの復調クロックパルスの位相を比較して
その相対的位相から情報を取り出すことを特徴とする。
さらにまた、本発明によれば、磁気記録媒体の少なく
とも2つの磁気記録用トラックにそって情報をF2F記録
方式にて記録していく磁気記録装置において、F2F記録
方式における書込みクロック信号を再生する書込みクロ
ック信号発生手段と、前記書込みクロック信号を位相変
調するための各トラックに対する位相変調手段と、前記
位相変調された書込みクロック信号を、各トラックへ記
録すべき情報を表す書込みデータ信号でF2F変調するた
めの各トラックに対するF2F変調手段と、該各F2F変調手
段からの出力信号にて対応する磁気記録用トラックに磁
気記録を行なうための各トラックに対する書込み手段と
を備えており、前記各位相変調手段における位相変調
は、前記書込みクロック信号の周波数より低い周波数を
有し且つ互いに位相がずれた変調波を用いて行われるこ
とを特徴とする。
さらにまた、本発明によれば、少なくとも2つの磁気
記録用トラックにそってF2F記録方式にて情報が記録さ
れた磁気記録媒体から情報を読み取るための読取り装置
において、前記各磁気記録用トラックの磁気記録に応じ
た再生信号を出力する各トラックに対する再生手段と、
該各再生手段からの再生信号をF2F復調するためのF2F復
調手段と、該各復調手段からの各復調クロック信号を位
相比較して位相情報を示す信号を出力する位相比較手段
とを備えることを特徴とする。
実施例 次に、添付図面に基づいて、本発明の実施例に付いて
本発明をより詳細に説明する。
第1図は、本発明による磁気記録方法を実施する磁気
記録装置の一実施例の構成を略示するブロック図であ
る。この第1図の磁気記録装置は、F2F記録方式におけ
る書込みクロック信号を発生する発振器1を備えてい
る。さらに、この磁気記録装置は、磁気カードの第1の
磁気記録用トラック1への磁気記録を行なうための第1
の磁気記録チャンネルに、位相変調器2と、F2F変調器
4と、書込みアンプ6と、書込み用ヘッド8とを備えて
おり、磁気カードの第2の磁気記録用トラック2への磁
気記録を行なうための第2の磁気記録チャンネルに、位
相変調器3と、F2F変調器5と、書込みアンプ7と、書
込み用ヘッド9とを備えている。さらにまた、この磁気
記録装置は、変調波入力としての偽造防止信号入力を通
す低域フィルタ10と、振巾制限器11と、位相反転器12と
を備えている。
次に、このような磁気記録装置の動作について説明す
る。
先ず、ここで使用する変調波入力としての偽造防止信
号は、発振器1からの書込みクロック信号の周波数より
低い周波数を有するもので、その一例の波形を、第3図
(A)に示している。このような偽造防止信号は、低減
フィルタ10、振巾制限器11および位相反転器12を介して
位相変調器2に加えられ、発振器1からの書込みクロッ
ク信号を位相変調する。また、このような偽造防止信号
は、低域フィルタ10および振巾制限器11のみを介して、
すなわち、位相反転器12を介さずに、位相変調器3に加
えられ、発振器1からの書込みクロック信号を位相変調
する。このように位相変調器2および位相変調器3への
変調波入力は、互いに逆位相となるようにされており、
例えば、トラック1の書込みクロックが進み位相のとき
は、トラック2の書込みクロックが遅れ位相に、トラッ
ク1の書込みクロックが遅れ位相のときは、トラック2
の書込みクロックが進み位相に、位相変調入力が無いと
きには、トラック1とトラック2が同位相になるように
している。これら位相変調器2および3に急激な変調波
の変化や過大な変調入力が加わると、後述するようなF2
F変調による書込み情報に急激な位相変移が生じ、記
録、再生に支障をきたすので、変調波は、低減フィルタ
10および振巾制限器11を通して処理したものを入力する
ようにしている。
位相変調器2からの位相変調された書込みクロック信
号は、F2F変調器4へ入力され、磁気カードの第1の磁
気記録用トラック1に記録すべき情報を表す書込みデー
タ信号でF2F変調される。このようにして、F2F変調器4
から出力されるトラック1の書込み波形の一例を、第3
図(B)に示している。同様に、位相変調器3からの位
相変調された書込みクロック信号は、F2F変調器5へ入
力され、磁気カードの第2の磁気記録用トラック1に記
録すべき情報を表す書込みデータ信号でF2F変調され
る。このようにして、F2F変調器5から出力されるトラ
ック2の書込みの波形の一例を、第3図(C)に示して
いる。ここで、本明細書において使用する用語「相対的
位相に変調をかける」の意味について説明する。先ず、
「相対的位相」とは、トラック1の如き第1のトラック
に記録する信号と、トラック2の如き第2のトラックに
記録する信号との間の位相関係のことである。したがっ
て、「相対的位相に変調をかける」とは、変調波(第3
図(A)に示す偽造防止信号波形)に応じてトラック1
の信号(第3図(B)に示す書込波形)のビット境界位
置に対するトラック2の信号(第3図(C)に示す書込
波形)のビット境界位置が進んだり遅れたりという変化
をするような変調をかけることを言っている。なお、ト
ラック1および2の書込みデータ信号は、図示していな
い適当な情報処理装置からF2F変調器4および5へそれ
ぞれ入力されるものである。F2F変調器4からの出力信
号は、書込みアンプ6を介して書込みヘッド8にて、磁
気カードのトラック1への磁気記録を行なう。同様に、
F2F変調器5からの出力信号は、書込みアンプ7を介し
て書込みヘッド9にて、磁気カードのトラック2への磁
気記録を行なう。第3図の波形図に示すように、偽造防
止用の変調波は、トラック1とトラック2の位相差とし
て磁気カードに記録される。第4図は、このようにして
磁気記録された磁気カードの各トラック1および2にお
ける磁化パターンを模式的に示している。第4図におい
ては、見易くするために、データ“1"の中央部磁化反転
は、点線で示している。
第2図は、第1図の磁気記録装置にて前述したように
して磁気記録された磁気カードから情報を読み取るため
の読取り装置の構成の一例を示すブロック図である。こ
の第2図の読取り装置は、磁気カードの第1の磁気記録
用トラック1のための再生ヘッド13と、磁気カードの第
2の磁気記録用トラック2のための再生ヘッド14と、再
生ヘッド13の出力信号を増巾するための増巾器15と、再
生ヘッド14の出力信号を増巾するための増巾器16と、増
巾器15の出力をF2F復調するためのF2F復調器17と、増巾
器16の出力をF2F復調するためのF2F復調器18と、F2F復
調器17から出力されるトラック1の復調クロックとF2F
復調するためのF2F復調器18から出力されるトラック2
の復調クロックとを位相比較するための位相比較器19
と、この位相比較器19の出力をろ波する低域フィルタ20
とを備えている。
次に、このような読取り装置の動作について説明す
る。
再生ヘッド13および14によって磁気カードの磁気記録
用トラック1および2の磁気記録の再生がなされるにつ
れて、F2F復調器17からは、トラック1に磁気記録され
ていた書込みデータに相当する再生データと、再生クロ
ックとが出力され、同様に、F2F復調器18からは、トラ
ック2に磁気記録されていた書込みデータに相当にする
再生データと、再生クロックとが出力される。トラック
1の再生クロックの波形の一例を、第3図(D)に示し
ており、トラック2の再生クロックの波形の一例を、第
3図(E)に示している。これら第3図(D)および
(E)の波形に示されるように、再生クロックには、記
録時の位相差情報が含まれている。ここで、本明細書に
おいて使用する用語「相対的位相から情報を取り出す」
の意味について説明する。「相対的位相から情報を取り
出す」とは、トラック1に記録されたF2F信号のビット
境界位置と、トラック2に記録されたF2F信号のビット
境界位置の前後関係に応じた信号を取り出すことであ
る。これを実施例に対応して説明すると、F2F信号を復
調したとき生成される再生クロックは、第3図(D)お
よび(E)に示すように、データが“1"であっても“0"
であってもビットの区切り(境界)のタイミングで出力
されるので、トラック1の再生クロックに対してトラッ
ク2の再生クロックが遅れているのか、または進んでい
るのかという情報を取り出すことを、「相対的位相から
情報を取り出す」と言っている。したがって、各トラッ
ク1および2の再生クロックを位相比較器19に入力し、
その位相比較器19の出力のクロック周波数成分を低域フ
ィルタ20によって取り除くことにより、偽造防止用信号
を再生することができる。位相比較器19の出力波形の一
例を、第3図(F)に示しており、低域フィルタ20の出
力波形の一例を、第3図(G)に示している。なお、位
相比較器19は、排他的論理和回路やエッジトリガフリッ
プフロップ回路等の位相差情報を信号のデューティー比
に変換する回路であってよい。
偽造防止用信号として、あらかじめ決められたパター
ン情報や、磁気カードに別の手段、例えば、F2F記録方
式による磁気記録用トラックの一部のエリアに記録した
情報やバーコード等を付与した情報等と相関のある情報
を記録して、再生時にそれらの情報と再生された偽造防
止信号とを照合して、それらが一致しない場合には、偽
造や改ざんされた磁気カードと判定するようにすれば、
磁気カードの偽造、改ざんを防止するのに非常に有効な
ものとなる。
発明の効果 前述したように、本発明によれば、2つ以上の磁気ト
ラックにF2F変調やPM変調のように自己クロック信号を
有する書込み方法によって情報の記録を行い、そのとき
各トラック間の書込み信号の相対的位相にF2F信号やPM
信号より低い周波数で変調をかけ、再生時には、各トラ
ックの復調クロックパルスの位相を比較し、その位相差
情報から得られる信号のパターンによって正規のカード
か不正に作られたカードかを判断することができる。
このような書込みを行った磁気カードは、磁気現像し
てみても一見したところでは、F2F記録方式による記録
が単独に複数のトラックに施されているようにしか見え
ないので、通常のF2F記録のカードと区別し難く、従っ
て、特殊な偽造防止手段が施されていることを察知され
難く、その施された特殊な偽造防止手段がなんであるか
の解析もなされ難いものである。
その上、万一その磁気カードに講じた特殊な偽造防止
の方式を解析されたとしても、偽造するためには、市販
のカードリーダ装置等では不可能であり、前述したよう
な特殊な磁気記録装置が必要であるから、それだけより
安全である。
このように、本発明によれば、磁気カードを使用する
システムにおいて、カードの製造コストを上げることな
く、すなわち、比較的に単純な構造の磁気カードを使用
して、偽造、データの改ざん等の変造をされ難い高セキ
ュリティなシステムを構築することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による磁気記録方法を実施する磁気記
録装置の一実施例の構成を略示するブロック図、第2図
は、第1図の磁気記録装置にて磁気記録された磁気カー
ドから情報を読み取るための読取り装置の構成の一例を
示すブロック図、第3図は、第1図の磁気記録装置およ
ぼ第2図の読取り装置における各種の信号波形を例示す
る図、第4図は、第1図の磁気記録装置によって記録さ
れた磁気カードの各トラックの磁化パターンを例示する
模式図である。 1……発振器、 2、3……位相変調器、 4、5……F2F変調器、 6、7……書込みアンプ、 8、9……書込み用ヘッド、 10……低域フィルタ、 11……振巾制限器、 12……位相反転器、 13、14……再生ヘッド、 15、16……増巾器、 17、18……F2F復調器、 19……位相比較器、 20……低域フィルタ。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気記録媒体の少なくとも2つの磁気記録
    用トラックにそって情報をF2F記録方式にて記録してい
    く磁気記録方法において、各トラック間の相対的位相に
    F2F信号より低い周波数で変調をかけることを特徴とす
    る磁気記録方法。
  2. 【請求項2】少なくとも2つの磁気記録用トラックにそ
    ってF2F記録方式にて情報が記録された磁気記録媒体か
    ら情報を読み取るための読取り方法において、各トラッ
    クの復調クロックパルスの位相を比較してその相対的位
    相から情報を取り出すことを特徴とする読取り方法。
  3. 【請求項3】磁気記録媒体の少なくとも2つの磁気記録
    用トラックにそって情報をF2F記録方式にて記録してい
    く磁気記録装置において、F2F記録方式における書込み
    クロック信号を発生する書込みクロック信号発生手段
    と、前記書込みクロック信号を位相変調するための各ト
    ラックに対する位相変調手段と、前記位相変調された書
    込みクロック信号を、各トラックへ記録すべき情報を表
    す書込みデータ信号でF2F変調するための各トラックに
    対するF2F変調手段と、該各F2F変調手段からの出力信号
    にて対応する磁気記録用トラックに磁気記録を行なうた
    めの各トラックに対する書込み手段とを備えており、前
    記各位相変調手段における位相変調は、前記書込みクロ
    ック信号の周波数より低い周波数を有し且つ互いに位相
    がずれた変調波を用いて行われることを特徴とする磁気
    記録装置。
  4. 【請求項4】少なくとも2つの磁気記録用トラックにそ
    ってF2F記録方式にて情報が記録された磁気記録媒体か
    ら情報を読み取るための読取り装置において、前記各磁
    気記録用トラックの磁気記録に応じた再生信号を出力す
    る各トラックに対する再生手段と、該各再生手段からの
    再生信号をF2F復調するためのF2F復調手段と、該各復調
    手段からの各復調クロック信号を位相比較して位相情報
    を示す信号を出力する位相比較手段とを備えることを特
    徴とする読取り装置。
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