JPH02281476A

JPH02281476A - カード読取装置

Info

Publication number: JPH02281476A
Application number: JP10239989A
Authority: JP
Inventors: Haruo Watabe; 晴夫渡部
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1989-04-21
Filing date: 1989-04-21
Publication date: 1990-11-19
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JP2846653B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、Ｍ　Ｆ　Ｍ　（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ＦＨ）
記録方式でデータが記録されたカードがらデータを読取
る装置に関する。

Ｍ　Ｉ”　Ｍ記録方式は、データが１のとき及びデータ
０が連続するときは０データと０デー夕の間で、それぞ
れ磁束方向を反転する記録方式である。

［従来技術］従来の読取装置では、ＭＦＭ記録方式で記録されたデー
タを読取って復調するには、第５図に示すように、搬送
されるカードＣのデータ記録面の磁束の変化を磁気ヘッ
ド５１で電気信号に変換し、これをアンプ５２で増幅し
、波形整形回路５３により矩形波を得てデータとし、こ
れを判定回路５４に与えるとともに、ＶＦＯ（可変周波
数発振器）５５より同期用クロックを発生して前記判定
回路５４に入力し、クロックと一致するデータの有焦に
より、データを“１”又は“０”と判定していた。

［解決しようとする技術課題］従って、カードに記録されるビット密度は、ＶＦＯのク
ロック周波数により限定される。

また、ビット記録密度の誤差、カード搬送速度の誤差が
大きい場合は、読取り不能になるなどの問題点を有して
いた。

この発明は、上記問題点の発生原因が、カードのデータ
記録態様から独立したＶＦＯのタロツクを判定基準に用
いる点に存することに鑑み、カードに記録されている同
期ビットの間隔と、ＭＦＭ記録方式におけるデータに対
応する磁束反転周期の種類の特有の組合せとデータとの
間に特定の関係があることとに着眼して、これを利用し
てカードからはビットのみを読取り、ビット間隔データ
のソフト処理によりデータ解析を行い、復調することに
より、ビット密度又はカード搬送速度の誤差が規定値よ
り大きくとも、データの読取りが可能で、かつ、−台の
装置で複数種類のビット記録密度に対応することができ
るカード読取装置を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］上記の課題を解決するため、この発明に係るカード読取
装置は、（イ）ビット間隔読取り手段、読取範囲設定手段、比較
手段、記憶手段、解析手段、制御手段を有すること、（ロ）前記ビット間隔読取り手段は、カードのプリアン
ブルの同期ビットの間隔及びプリアンプルからポストア
ンブルまでのデータビットの間隔を読取るものであるこ
と、（ハ）前記読取範囲設定手段は、読取った同期ビッ
ト間隔に基いて各データの読取範囲を設定するものであ
ること、（ニ）前記比較手段は、カードより読取ったデータのビ
ット間隔と読取範囲とを比較し、２進数のデータを算出
するものであること、（ホ）前記記憶手段は、システム
プログラム及びデータ解析プログラムを記憶し、かつ、
前記読取範囲設定手段及び比較手段が出力する読取範囲
及びデータを記憶するものであること、（へ）前記解析手段は、前記比較手段が出力する２進数
のデータの順列組合せを解析して、前記カードより読取
ったデータを“１”“０°′又は“０１”に変換するも
のであること、（ト）前記制御手段は、前記記憶手段のプログラムに従
って前記各手段を制御するものであること、を特徴とする。

［作用］この発明に係るカード読取装置では、まず、ビット間隔
読取手段により、カードに記録されているプリアンブル
の同期ビットの間隔が読取られる。

読取範囲設定手段は、ビット間隔読取手段より与えられ
た同期ビット間隔データを用いて、各データの読取範囲
を設定する。

比較手段は、カードのプリアンブルからポストアンブル
までのデータビットの間隔と読取範囲とを比較し、該当
する読取範囲に対応する２進数のデータを算出する。

記憶手段は、前記読取範囲設定手段が出力する読取範囲
、比較手段が出力する２進数のデータの組合せに対応す
るデータを記憶する。

解析手段は、データ解析プログラムの実行により前記比
較手段が出力する２進数のデータの順列組合せをデータ
解析して、前記カードより読取ったデータを１“０°′
又は“０１”に変換する。

［実施例］次に、この発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図において、搬送されるカードＣから読取り用磁気
ヘッド１によりデータを読取り、その読取り電圧をアン
プ２により増幅した後、これを波形整形回路３により矩
形波に整形して、その出力を判定部４に与える点までの
構成は、従来装置と共通する。

しかし、この発明では、判定部４は、マイクロコンピュ
ータを用いて構成することができるものであり、図示の
例では、インターフェース４１と、そのインターフェー
スに詰合されたＣＰＵ４２と、ＲＯＭ４３と、ＲＡＭ４
４とから構成されている。

インターフェース４１は、波形整形回路３及び図示を省
略された書込み用磁気ヘッド又は他の出力端及びＣＰＵ
４２に接続され、ＣＰＵ４２はＲＯＭ　４−３とＲＡＭ
４４に接続されている。ＲＯＭ４３には、このカード読
取装置のシステムプログラム及びデータ解析プログラム
が格納され、ＲＡＭ４４には磁気ヘッド１によりカード
Ｃから読取ったデータに基（ＣＰＵ４２の処理結果が一
時的に記憶される。

ＣＰＵ４２は、その機能をブロックで表すと、第２図に
示すように、クロック発生手段４２０と、ビット間隔読
取り手段４２１と、読取範囲設定手段４２２と、比較手
段４２３と、解析手段４２４と、制御１段４２５とを有
する。

制御手段４２５は、ＲＯＭ４３から読み出すシステム１
０グラムを実行し、それに従って、各手段４２１〜４２
４を制ｏＩｌ駆動する。

クロック発生手段４２０は、コンピュータの全動作の同
期を取るために必要なりロックを発生するものである。

制御手段４２５は、インターフェース４１から矩形波の
変化入力を受けるたびに、変化信号をビット間隔読取り
手段４２１に与える。

ビット間隔読取り手段４２１は、制御手段からの変化信
号を受けるたびに、その変化信号から次の変化信号を受
けるまで、クロック発生手段４２０からのクロツクを計
数することにより、カードに記録されている全てのビッ
ト間隔を読取り、各ビット間隔データを制御手段４２５
に出力する。制御手段４２５はこのビット間隔データを
ＲＡＭ４４に格納する。

ここで用いられるカードＣには、それぞれ処理目的に応
じたデータがＭＦＭ記録方式で記録されており、かつ、
通例と同様に、カードの先端部から例えば４ｍｍの範囲
には、プリアンブル、ずなわち連続する０データが記録
されている。そこで、制御手段４２５は、ＲＡＭ４４に
格納されたビット間隔データの内、カード先端部から所
定範囲のプリアンブルの記録部分に対応するビット間隔
データを平均化して、同期ビットの平均ビット間隔を算
出させ、これをＲＡＭ４４に格納させる。

第３図の（イ）はカードに記録されたデータ内容の−・
例を示す、（ロ）はそのデータの読取り電圧を、同じく
（ハ）は波形整形回路３の出力波形を示す。（ニ）は最
小の磁束反転周期を２周期とした場合の周期数を示す。

このように、制御手段４２５は、ビット間隔読取り１段
４２１より与えられる磁束反転周期を、同期ビットに対
応する平均ビット間隔データと、プリアンブルからポス
トアンブルまでのデータビットに対応するビット間隔デ
ータの形でＲＡＭ４４に順次格納させる。

また、制御手段４２５は、読取範囲設定手段４２２に、
前記平均ビット間隔データを用いて、磁束反転周期が２
．３．４周期の場合の、考え得る記録密度の誤差及び搬
送速度の誤差によっても、データの読取り可能な許容範
囲（読取範囲）を規定する境界値を算出させる。

２周期の平均＆ｆ（平均ビット間隔データ）をａとする
と、第４図に示ずように、各種類の周期につき大小二つ
の境界値、すなわち、２周期については、３　／　４　
Ｘ　ａと５／４　Ｘ　ａを、３周期については５／４Ｘ
ａと７／４Ｘａを、４周期については７／４Ｘａと９／
４×ａをそれぞれ算出させ、この結果をＲＡＭ４４に格
納する。

次いで、制御手段４２５は、ビット間隔読取り手段４２
１より得てＲＡＭ４４に格納した各ビット間隔データと
、読取範囲設定手段４２２により得た２、３．４周期の
大小の境界値により規定される読取範囲とを、比較手段
４２３により比較させて、各々のビット間隔からその周
期を判別させ、該当する周期に対して予め定めた２進数
のデータを出力させ、それを順次ＲＡＭ４４に記憶させ
る。

続いて、制御手段４２５は、ＲＡＭ４４に記憶された２
進数の周期データの内、順次相前後する二つのデータを
読出してこれを解析手段４２４に与える。解析手段４２
４は、データ解析プログラムの実行により、その二つの
データの組合せがＲＯＭ４４に記憶させである所定の周
期の組合せのいずれかに一致するかを調べ、一致する場
合は、その周期の組合せに対して予め定めであるデータ
“０”“１”又は“０１”に変換する。この解析手段の
出力するデータが、カードのＭＦＭデータを解析して得
られたデータとなる。

上記の各手段の作用により、カードのＭＦＭデータが解
析される訳を原理的に説明する。

ＭＦＭ記録方式では、データが１のとき、及びデータＯ
が連続した場合は０データと０データの間で磁束が反転
するから、基準となる最小の磁束反転周期を２周期とず
れば、いかなるデータの羅列順序の場合にも、第３図か
らも明らかなように、２周期、３周期及び４周期の３種
類のビット間隔を越えることがない。

ここで、連続する前後の二つの周期に着目すると、ビッ
ト間隔の組合せ及び前データが“１″か“Ｏ″かの条件
により、下の表に示すようにデータを判別することがで
きる。

表＊は、前データが１のとき。

第３図に示された例では、ビット間隔の組合せが、２−
２．２−２．２−３．３−４゜４−４．４−４．４−２
．　２−３．　３−２゜・・・となり、最初のデータを
０と仮定すると、解析手段は、カードより読取ったデー
タをＯｌｏ、ｏｉ、ｏｌ、ｏｉ、ｏｉ、１．Ｏ，Ｏ。

・・・と解析することができる。

磁束反転周期が２．３．４周期のいずれであるかを判別
するため、前記ビット間隔読取り手段４２１がカードの
先端から一定の距離部分の０データ、すなわち同期ビッ
トの間隔を平均して２周期の平均ビット間隔を算出し、
これをカードから同期ビットの後に読取られるデータの
ビット間隔の読取りの基準としている。そして、カード
の記録密度の誤差及びカード搬送速度の誤差があり得る
ことを考慮して、読取範囲設定手段４２２により、２゜
３．４周期のそれぞれの読取許容範囲を第４図に例示す
るように設定し、これに基いて各々のデータのビット間
隔から周期を判別している。

従って、この読取装置では、各カード毎にその同期ビッ
トに基いて、基準となる平均ピッ１〜間隔を定めるから
、書込み速度のバラツキによるビット密度のバラツキ、
読取り速度のバラツキの影響を受けないという利点があ
る。

［この発明の効果Ｊ以上のように、この発明に係るカード読取り装置によれ
ば、ビット密度が規定値から大きく異なっても読取りが
可能であり、また、複数種類のビット密度のカードを、
一つの装置で読取ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の構成を示すブロック図、第
２図はＣＰＵの機能ブロック図、第３図はカードに記録
されているデータと読取電圧、整形後の波形、磁束反転
周期又はビット間隔の関係を説明するタイムチャート、
第４図は各磁束反転周期の平均値と読取許容範囲の説明
図である。第５図は従来装置の構成を示すブロック図である。Ｃ・・・カード、１・・・磁気ヘッド、２・・・アンプ、３・・・波形整形回路、４・・・判定部、４２・・・ＣＰＵ、４２１・・・ビット間隔読取手段、４２２・・・読取範囲設定手段、４２３・・・比教手段、４２４・・・解析手段、４２５・・・制御手段。

Claims

【特許請求の範囲】（イ）ビット間隔読取手段、読取範囲設定手段、比較手
段、記憶手段、解析手段、制御手段を有し、（ロ）前記ビット間隔読取手段は、カードのプリアンブ
ルの同期ビットの間隔及びプリアンブルからポストアン
ブルまでのデータビットの間隔を読取るものであり、（ハ）前記読取範囲設定手段は、前記ビット間隔読取手
段が読取った同期ビット間隔に基いて各データの読取範
囲を設定するものであり、（ニ）前記比較手段は、カードより読取ったデータビッ
トの間隔と前記読取範囲とを比較し、該当する読取範囲
に対して定めた２進数のデータを算出するものであり、（ホ）前記記憶手段は、システムプログラム及びデータ
解析プログラムを記憶し、かつ、前記読取範囲設定手段
及び比較手段が出力する読取範囲及びデータを記憶する
ものであり、（ヘ）前記解析手段は、前記データ解析プログラムの実
行により、前記比較手段が出力する２進数のデータの順
列組合せを解析して、前記カードより読取ったデータを
“１”“０”又は“０１”に変換するものであり、（ト
）前記制御手段は、前記記憶手段のプログラムに従って
前記各手段を制御するものである、カード読取装置。