JPH06349013A - 周波数変調信号の２値データ読取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】データの弱い部分または無い部分は、その前ま
たはその後に判定したピーク点の極性に基づいて不明点
のピーク点を推定してデータを読取ることで、読取り率
が向上する周波数変調信号の２値データ読取り方法の提
供。 【構成】高低２種の周波数の組合せによる周波数変調信
号で２値データを形成し、この周波数変調信号の低い周
波数の周期で基準ピーク点の存在数により周波数の高低
を判定して２値データを読取る周波数変調信号の２値デ
ータ読取り方法であって、上記基準ピーク点が不明な周
期点では、次に判定したピーク点の周期点と極性とに基
づいて上記不明な周期点の基準ピーク点を推定して２値
データを読取ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、磁気テープ
やカードの磁気ストライプに周波数で変調されて磁気記
録された２値データの読取り方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープや磁気ストライプに記録され
ているデータを読取る場合、データの書込み時または読
取り時に、磁気ヘッドの接触が悪いとか磁気テープ自身
にごみが付着している等の理由でデータの全体に比べ
て、一部の出力が弱いまたは無い場合がある。

【０００３】例えば、図７に示すように、ＦＭ（Ｆ２
Ｆ）方式（周波数のｆと２ｆとの組合せによる周波数変
調）で書込まれたデータで、その一部（周期点ａ／２，
ｂの位置）に出力が弱い場合がある。従来の読取り方式
では、一部の弱いデータもそのまま出力したり、そのま
まのデータで解析するので、データの読取り不良とな
り、例えば、カード、通帳、あるいは乗車券であれば、
エラー処理を実行することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、データの
弱い部分または無い部分は、その前またはその後に判定
したピーク点の極性に基づいて不明点のピーク点を推定
してデータを読取ることで、読取り率が向上する周波数
変調信号の２値データ読取り方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、高低２種の
周波数の組合せによる周波数変調信号で２値データを形
成し、この周波数変調信号の低い周波数の周期で基準ピ
ーク点の存在数により周波数の高低を判定して２値デー
タを読取る周波数変調信号の２値データ読取り方法であ
って、上記基準ピーク点が不明な周期点では、次に判定
したピーク点の周期点と極性とに基づいて上記不明な周
期点の基準ピーク点を推定して２値データを読取る周波
数変調信号の２値データ読取り方法であることを特徴と
する。

【０００６】

【作用】この発明の周波数変調信号の２値データ読取り
方法は、例えば、図７に示すように、ＦＭ（Ｆ２Ｆ）方
式の周波数変調信号であれば、基準ピークが不明な周期
点ｂでは、その前の判明した基準ピークの周期点ａから
１／２周期点ａ／２の位置に逆極のピーク点Ａ２を判定
すると、上述の不明な周期点ｂには前述の判明した周期
点ａの基準ピークＡと同極の基準ピークＢ′があると推
定する。

【０００７】また、図８に示すように、上述の１／２周
期点ａ／２の位置に逆極のピーク点Ａ２′を判定するこ
とができないが、前述の基準ピークが不明な周期点ｂに
基準値には達しないがピークＢが判定されると、該不明
な周期点ｂに該ピークＢと同極の基準ピークＢ′がある
と推定する。

【０００８】さらにまた、図９に示すように、上述の１
／２周期点ａ／２の位置、さらに、前述の基準ピークが
不明な周期点ｂで、ピーク点が判定されないで、前述の
判明した基準ピークＡの周期点ａから３／２周期点ｂ／
２の位置にピーク点Ｂ２が判定され、また、このピーク
Ｂ２が前述の判明した基準ピークＡと同極であれば、該
判明基準ピークＡと逆極の基準ピークＢ′が不明な周期
点ｂにあると推定する。

【０００９】さらにまた、図１０に示すように、上述の
３／２周期点ｂ／２の位置のピーク点Ｂ２が前述の判明
した基準ピークＡと逆極であれば、該判明基準ピークＡ
と同極の基準ピークＢ′が不明な周期点ｂにあると推定
する。このような基準ピークが不明な周期点の基準ピー
クの推定で２値データを読取る。

【００１０】

【発明の効果】この発明によれば、出力が弱いまたはな
いデータ部分を、前後の判明しているピーク点の極性に
基づいて推定して２値データを読取ることで、データの
読取り率を向上させることができる。

【００１１】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は、図１はカードの磁気ストライプに対す
る磁気データの読取り書込み装置を示し、ＣＰＵ１０は
ＲＯＭ１１に格納されたプログラムに沿って各回路装置
を駆動制御し、ＲＡＭ１２は入出力制御される必要なデ
ータを記憶し、バッファメモリ１３はカードから読取っ
たデータを記憶する。

【００１２】読取り用の磁気ヘッド１４はカードにＦＭ
（Ｆ２Ｆ）で変調されて磁気記録されているカードデー
タを読取り、この読取ったカードデータのアナログ信号
はアンプ１５で増幅し、さらにＡＤコンバータ１６でＡ
Ｄ変換する。データ転送制御回路１７はＡＤ変換された
カードデータをダイレクトメモリアクセスコントローラ
１８に転送すると共に、該コントローラ１８はカードデ
ータをバッファメモリ１３に記憶させる。

【００１３】また、カードデータをカードに磁気記録す
るときは、ＣＰＵ１０に制御されてバッファメモリ１３
に記憶されているカードデータがシリアルインタフェー
ス１９を介して変調回路２０に入力され、該変調回路２
０は入出力制御回路２１に制御されて、ディジタル信号
のカードデータをＦＭ（Ｆ２Ｆ）に変調し、アンプ２２
で増幅して書込み用の磁気ヘッド２３でカードの磁気ス
トライプ上に磁気記録する。

【００１４】図２はＦＭ変調のＦ２Ｆ方式における２値
データの波形を示し、組合せる２種の周波数はｆと２ｆ
であって、周波数ｆを２値データの“０”、周波数２ｆ
を２値データの“１”に設定し、低い周波数ｆの周期で
基準ピーク点（点線の円形部分を参照）の存在数、すな
わち、１個で２値データの“０”、２個で２値データの
“１”と判定して２値データを読取る。

【００１５】したがって、図２のａでは、周波数ｆの周
期で２ビットを構成し、基準ピーク点が各ビット共に１
個ずつであるため、２ビットの２値データは“０，
０”、同様に図２のｂでは、基準ピーク点が１ビット目
が１個、２ビット目が２個で２値データは“０，１”、
同様に図２のｃでは、基準ピーク点が１ビット目が２
個、２ビット目が１個で２値データは“１，０”、同様
に図２のｄでは、基準ピーク点が１ビット目が２個、２
ビット目も２個で２値データは“１，１”と読取る。

【００１６】次に図３〜図６に基づいてＣＰＵ１０が実
行するデータ読取り処理の動作を説明する。図３に基づ
いて説明すると、ＣＰＵ１０がカードデータの２値デー
タを判定するには、読取り用磁気ヘッド１４によるカー
ドデータの読取り後、バッファメモリ１３に記憶されて
いるカードデータをＣＰＵ１０に読出して実行する。

【００１７】現在の基準ピークＰｎ（図７のａ）の０．
５ビット先のＰｎ＋０．５ビット（図７のａ／２）で、
ピーク（図７のＡ２′）があるか否かを捜す（ステップ
ｎ１）。この基準ピークＰｎ＋０．５ビット（図７のａ
／２）でピーク（図７のＡ２またはＡ２′）があると判
定されたときは（ステップｎ２、ＹＥＳの判定）、この
ピークは基準ピークＰｎ（図７のａのＡ）から周波数２
ｆを示すピーク（図７のＡ２またはＡ２′）となり、次
に、該ピークの極性は前述の基準ピークＰｎ（図７の
Ａ）と逆か否かを判定し（ステップｎ３）、同極であれ
ば（ステップ３、ＮＯの判定）、これは周波数２ｆを示
すピークではなく、ノイズ等に基づくエラーであって、
推定不可のエラーと判定する（ステップｎ４）。

【００１８】しかし、上述のステップｎ３の判定で逆極
であると判定したときは（ステップｎ３、ＹＥＳの判
定）、これは周波数２ｆを示すピークであると判定され
るので、次に基準ピークＰｎ（図７のａ）の１ビット先
の基準ピークＰｎ＋１ビット（図７のｂ）で、ピーク
（図７のＢ′）があるか否かを捜す（ステップｎ５）。

【００１９】上述の基準ピークＰｎ＋１ビット（図７の
ｂ）で、ピーク（図７のＢ′）があるときは（ステップ
ｎ６、ＹＥＳの判定）、次に、該ピークの極性は前述の
基準ピークＰｎ（図７のａのＡ）と同極か否かを判定し
（ステップｎ７）、同極でないときは（ステップｎ７、
ＮＯの判定）、これは周波数２ｆを示すピークではな
く、ノイズ等に基づくエラーであって、推定不可のエラ
ーと判定する（ステップｎ８）。

【００２０】しかし、上述のステップｎ７の判定で同極
であると判定したときは（ステップ７、ＹＥＳの判
定）、これは周波数２ｆを示すピーク（図７のＢ′）で
あると判定し、現在注目しているピーク（図７のＢ′）
を基準ピークＰｎ＋１ビットに設定し（ステップｎ
９）、ビット“１”の検出となる。

【００２１】上述のステップｎ６では、基準ピークＰｎ
＋１ビット（図７のｂ）で、ピーク（図７のＢ′）があ
るか否かを判定したが、この判定でピーク（図７のＢ）
がないと判定されたときは（ステップｎ６、ＮＯの判
定）、推定処理ルーチン１（ステップｎ１０）で推定処
理を実行する。

【００２２】図４に示すように、前段のステップｎ３の
ＹＥＳ判定で、基準ピークＰｎ＋０．５ビット（図７の
ａ／２）でピーク（図７のＡ２またはＡ２′）があると
判定されて、このピークが周波数２ｆを示すことも判定
されているので、この判定に基づいて、図７に示すよう
に、周期点ｂの位置でピークがなくとも、該周期点ｂの
位置にピークＢ′があることが推定できる。したがっ
て、現在注目しているピーク（図７のＢ′）を基準ピー
クＰｎ＋１ビットに仮定し（ステップｎ１１）、ビット
“１”の検出となる。

【００２３】前述の図３において、ステップｎ２は、基
準ピークＰｎ（図７のａ）の０．５ビット先のＰｎ＋
０．５ビット（図７のａ／２）で、ピーク（図７のＡ
２′）があるか否かの判定であるが、上述の位置にピー
クがないと判定されたとき（ステップｎ２、ＮＯの判
定）、これは基準ピークＰｎ（図７のａのＡ）から周波
数２ｆを示すピークがない状態で、周波数ｆを示すこと
もあり、例えば、図９に示す状態がある。

【００２４】したがって、基準ピークＰｎ（図９のａ）
の１ビット先の基準ピークＰｎ＋１ビット（図９のｂ）
で、ピーク（図９のＢ′）があるか否かを捜す（ステッ
プｎ１２）。上述の基準ピークＰｎ＋１ビット（図９の
ｂ）で、ピーク（図９のＢ′）があるときは（ステップ
ｎ１３、ＹＥＳの判定）、次に、該ピークの極性は前述
の基準ピークＰｎ（図９のａのＡ）と逆極か否かを判定
し（ステップｎ１４）、逆極のときは（ステップｎ１
５、ＹＥＳの判定）、これは周波数ｆを示すピークで有
ると判定し、現在注目しているピーク（図９のＢ′）を
基準ピークＰｎ＋１ビットに設定し（ステップｎ１
５）、ビット“０”の検出となる。

【００２５】前述のステップｎ１３で、基準ピークＰｎ
＋１ビット（図９のｂ）に、ピーク（図９のＢ′）がな
いと判定したときは（ステップｎ１３、ＮＯの判定）、
次に、図５に示す推定処理ルーチン２を実行する（ステ
ップｎ１６）。

【００２６】すなわち、前段の処理で図９の周期点ｂに
ピークがないことを判定しているので、基準ピークＰｎ
の１．５ビット先のピークを捜す（ステップｎ１７）。

【００２７】すなわち、基準ピークＰｎ（図９のａ）＋
１．５ビット（図９のｂ／２）にピーク（図９のＢ２ま
たはＢ２′）があるか否かを判定し、（ステップｎ１
８）、ピークＢ２がないと判定したときは（ステップｎ
１８、ＮＯの判定）、前段の周期点ｂでもピークがない
ため推定の基準がなくエラーと判定する（ステップｎ１
９）。

【００２８】しかし、上述の周期点ｂ／２にピークＢ２
があれば（ステップｎ１８、ＹＥＳの判定）、これは周
波数２ｆを示すピークであると判定し、次に、該ピーク
Ｂ２の極性は基準ピークＰｎ（図９のａのＡ）と同極か
否かを判定する（ステップｎ２０）。

【００２９】上述の判定で同極であれば（ステップｎ２
０、ＹＥＳの判定）、前述の基準ピークＰｎ＋１ビット
（図９のｂ）にも逆極のピークＢ′があることが推定で
き、現在注目しているピーク（図９のＢ′）を基準ピー
クＰｎ＋１ビット（図９のｂ）に設定し（ステップｎ２
１）、ビット“０”の検出となる。

【００３０】また、前述のステップｎ２０の判定で、逆
極と判定したとき（ステップｎ２０、ＮＯの判定）、図
１０で示す状態であって、基準ピークＰｎ＋０．５ビッ
ト（図１０のａ／２）の位置、および基準ピークＰｎ＋
１ビット（図１０のｂ）の位置にそれぞれ周波数２ｆで
あって、基準ピークＰｎ（図１０のＡ）に対して逆極と
同極のピークＡ２′、Ｂ′があることが推定でき、現在
注目しているピーク（図１０のＢ′）を基準ピークＰｎ
＋１ビット（図１０のｂ）に設定し（ステップｎ２
２）、ビット“１”の検出となる。

【００３１】さらに、前述の図３において、ステップｎ
１４の判定で、判明している基準ピーク（図９のａの
Ａ）と、基準ピークＰｎ＋１ビット（図９のｂ）のピー
ク（図９のＢ′）とが同極であると判定したときは（ス
テップｎ１４、ＮＯの判定）、次に、図６に示す推定処
理ルーチン３を実行する（ステップｎ２３）。

【００３２】すなわち、前段の処理で、図９の周期点ａ
／２にはピークがなく、周期点ｂにピークＢがあって、
このピークＢが基準ピークＰｎと（図９のａのＡ）と同
極であれば、図８に示す状態であって、基準ピークＰｎ
＋０．５ビット（図８のａ／２）の位置、および基準ピ
ークＰｎ＋１ビット（図８のｂ）の位置にそれぞれ周波
数２ｆであって、基準ピークＰｎ（図８のＡ）に対して
逆極と同極のピークＡ２′、Ｂ′があることが推定で
き、現在注目しているピーク（図８のＢ′）を基準ピー
クＰｎ＋１ビット（図８のｂ）に設定し（ステップｎ２
４）、ビット“１”の検出となる。

【００３３】上述のような推定処理を伴うカードデータ
の判定処理が終了すると、ＣＰＵ１０はカードデータを
判定処理により修正し、さらに、カードデータに更新デ
ータがある場合には、これを更新して、修正および更新
されたカードデータをバッファメモリ１３に記憶した
後、カードに磁気記録する。

【００３４】すなわち、図１に示すように、ＣＰＵ１０
に制御されてバッファメモリ１３に修正および更新され
て記憶されているカードデータがシリアルインタフェー
ス１９を介して変調回路２０に入力され、該変調回路２
０は入出力制御回路２１に制御されて、ディジタル信号
のカードデータをＦＭ（Ｆ２Ｆ）に変調し、アンプ２２
で増幅して書込み用の磁気ヘッド２３でカードの磁気ス
トライプ上に磁気記録する。

【００３５】このように修正されたカードデータを記録
することによって、次にカードデータを読取る場合、エ
ラーなく正常な読取りを行うことができる。また、前述
のように、出力が弱いまたはないデータ部分を、前後の
判明しているピーク点の極性に基づいて推定して２値デ
ータを読取ることで、データの読取り率を向上させるこ
とができる。

【００３６】なお、データの書込みは、ＦＭ変調のＦ２
Ｆ方式を示したが、Ｆ３Ｆ方式、Ｆ４Ｆ方式、その他の
方式であるもよく、また、記録媒体はカード以外のもの
でもよく、この発明は、実施例の構成のみに限定される
ものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気データの読取り書込み装置の制御回路ブロ
ック図。

【図２】ＦＭ変調のＦ２Ｆ方式における２値データの波
形図。

【図３】２値データの判定処理を示すフローチャート。

【図４】推定処理ルーチン１のフローチャート。

【図５】推定処理ルーチン２のフローチャート。

【図６】推定処理ルーチン２のフローチャート。

【図７】推定処理の２値データの波形図。

【図８】推定処理の２値データの波形図。

【図９】推定処理の２値データの波形図。

【図１０】推定処理の２値データの波形図。

【符号の説明】

１０…ＣＰＵ ｎ１０…推定処理ルーチン１ ｎ１６…推定処理ルーチン２ ｎ２３…推定処理ルーチン３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高低２種の周波数の組合せによる周波数変
   調信号で２値データを形成し、 この周波数変調信号の低い周波数の周期で基準ピーク点
   の存在数により周波数の高低を判定して２値データを読
   取る周波数変調信号の２値データ読取り方法であって、
   上記基準ピーク点が不明な周期点では、次に判定したピ
   ーク点の周期点と極性とに基づいて上記不明な周期点の
   基準ピーク点を推定して２値データを読取る周波数変調
   信号の２値データ読取り方法。