KR20100037043A - 데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법 및 데이터 캐리어 - Google Patents

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Abstract

데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법 및 캐리어에 있어서, 적어도 두 개의 정보 트랙들을 병렬로 읽음으로써 데이터 코드를 형성하는데 이용되는 클럭 신호 및 데이터 신호를 결정하는 방식으로 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들이 기판상에 인쇄된다. 여기서, 상기 클럭 신호는 상기 정보 트랙들의 논리 OR에 의해 형성되고, 상기 데이터 코드는 클럭 신호를 고려하여 정보 트랙들을 해석함에 의해서 결정된다.
데이터코드, 정밀트랙, 클럭신호, 기판

Description

데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법 및 데이터 캐리어 {METHOD AND DATA STORAGE MEDIUM FOR STORING AND READING A DATA CODE}
본 발명은 기판 상에 인쇄되어 있는 전기 전도성 재료(electrically conductive material)의 적어도 두 개의 정보 트랙들(information tracks)을 갖는 데이터 코드(data code)를 저장하고 읽기 위한 방법 및 데이터 캐리어(data carrier, 데이터 저장매체)에 관한 것으로, 상기 정보 트랙들은 데이터 신호 및 클럭 신호 모두를 포함한다.
EP-A-0 422 481은 2차원의 전도성 구조체들(two-dimensional conductive structures)의 용량성 읽기(capacitive read-out) 방법에 대해 기술하고 있다. 그러나 상기 구조체들을 읽기 위해서는 읽혀질 데이터 캐리어의 일정한 전송률(feed rate)이 요구된다. 만일 속도가 변한다면, 이 방법은 정보를 신뢰성 있게 읽을 수 없게 된다.
WO 06/108913는 두 개의 정보 트랙들을 갖는 데이터 캐리어에 대해 기술하고 있는데, 상기 하나의 정보 트랙은 순수 데이터 신호이고 다른 하나의 정보 트랙은 순수 클럭 신호이다. 상기 데이터 신호를 포함하는 정보 트랙은 다른 전도성(conductivity)의 라인 시퀀스들(line sequences)도 포함한다.
도 1에 도시된 종래 기술은, 전기 전도성 재료(electrically conductive material)의 두 개의 각인된(imprinted) 정보 트랙들(2,3)을 갖는 데이터 캐리어(1)를 나타내고 있으며, 상기 정보 트랙(2)은 클럭 트랙(clock track)을 형성하고, 상기 정보 트랙(3)은 데이터 트랙(data track)을 형성한다. 그리고, 상기 두 개의 정보 트랙들 사이에는 기준 트랙(reference track)(8)이 형성된다. 모든 정보 트랙들은 라인 시퀀스 형태로 되어 있으며, 상기 정보 트랙(3)은 이진 코드(binary code)이다.
클럭 전극(5), 중간 전극(6), 및 데이터 전극(7)을 갖는 리더 유닛(4)이 데이터 캐리어를 읽기 위해 형성된다. 이 경우, 상기 전극들은 정보 트랙(2)(클럭 트랙), 기준 트랙(8), 및 정보 트랙(3)(데이터 트랙) 각각을 캡쳐하는 방식으로 배열된다. 읽기는, 특히 용량성 커플링(capacitive coupling) 방식에 의해 영향을 받을 수 있다.
상기 클럭 전극(5) 및 중간 전극(6)은 정보 트랙(2)을 읽는데 사용되는 반면, 상기 데이터 전극(7) 및 중간 전극(6)은 정보 트랙(3)을 읽는데 사용된다. 읽기 동작 동안, 데이터 캐리어(1)는 화살표(9) 방향으로 리더 유닛(4)에 삽입된다.
가변적인 읽기 속도에서, 도 2에 도시된 클럭 신호(10) 및 데이터 신호(11)는, 예를 들면 정보 트랙들(2,3) 각각을 위해 생성된다. 가변적인 클럭 신호를 고려한 데이터 신호의 정확한 해석은 다음의 이진 데이터 코드(12) 0 1 0 1 1 1 0 1을 생성한다.
만일 단지 데이터 신호(11)만 이용될 수 있고 클럭 사이클이 고정된 것일 경 우, 다음과 같이 잘못된 이진 코드가 얻어지게 된다: 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0.
도 1 및 도 2에 의해 설명된 종래 기술에서는 클럭킹이 곧바로 된다. 본 발명에 따른 데이터 신호로부터의 클럭 복원(clock recovery)은 두 개의 바람직한 실시예에 의거하여 아래에서 상세히 설명될 것이다.
본 발명은 기판의 불규칙한 전송률에서도 예를 들면, 읽기 장치(reading device)로의 데이터 캐리어의 수동적인 삽입 중에도 데이터 코드를 신뢰성 있게 읽을 수 있고 그러면서도 높은 저장 용량이 제공되는 의미에서, 기판 상에 인쇄되어 있는 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들을 갖는 데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법 및 데이터 캐리어를 개선하는 과제를 다룬다.
상기 과제는 본 발명에 따른 청구항 1 및 8의 특징들에 의해 해결될 것이다.
데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 본 발명의 방법에 있어서, 적어도 두 개의 정보 트랙들을 병렬로 읽음으로써 데이터 코드를 형성하는데 이용되는 클럭 신호 및 데이터 신호를 결정하는 방식으로 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들이 기판상에 인쇄된다. 여기에서 상기 클럭 신호는 상기 정보 트랙들의 논리 OR에 의해 형성되고, 상기 데이터 코드는 클럭 신호를 고려하여 정보 트랙들을 해석함에 의해서 결정된다.
데이터 코드를 저장하기 위한 본 발명에 따른 데이터 캐리어는 기판 상에 인쇄된 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들을 포함하며, 상기 정보 트랙들은 데이터 신호 및 클럭 신호 모두를 포함한다. 이 경우, 상기 클럭 신호는 정보 트랙들의 논리 OR에 의해 형성되고, 상기 데이터 코드는 클럭 신호를 고려하여 정보 트랙들을 해석함에 의해 정의된다.
WO 06/108913에 따른 종래 기술에서는, 정보 트랙은 단지 클럭 신호만을 위해 제공되는 반면, 본 발명에 따르면 모든 정보 트랙들은 데이터 신호를 위해 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 두 개의 정보 트랙들을 가지고 저장 용량을 두 배로 하는 것이 가능하다.
본 발명의 부가적인 실시예들은 종속 청구항들의 내용에 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 전기 전도성 재료는 도전성 폴리머들(conductive polymers), 특히, PEDOT 또는 PANI를 포함한다. 여기서 상기 정보 트랙들은, 특히 하나의 라인 시퀀스를 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 클럭 신호는 정보 트랙들에 대한 논리 OR 및 임의의 불연속점(discontinuities)에 대한 보간(interpolating)에 의해 형성될 수 있는 반면, 상기 데이터 코드는 클럭 신호를 고려하여 정보 트랙들을 해석함에 의해서 결정될 수 있다.
상기 정보 트랙들이 클럭 신호를 포함하고 있기 때문에, 데이터 캐리어의 데이터 코드는 정보 트랙들이 불규칙한 전송률에서 읽혀질 때조차도 신뢰성 있게 결정될 수 있다.
본 발명의 이점들 및 구조들이 아래에서 바람직한 실시예들에 대한 상세 설명 및 도면들에 의하여 상세히 설명될 것이다. 여기서,
도 1은 종래 기술에 따른 리더 유닛(reader unit)을 갖는 데이터 캐리어의 개략적인 구성을 보여준다.
도 2는 도 1에 따른 데이터 캐리어를 위한 결과 데이터 코드와 함께 읽혀지는 정보 트랙의 신호 파형을 보여준다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 리더 유닛을 갖는 데이터 캐리어의 개략적인 구성을 보여준다.
도 4는 도 3에 따른 바람직한 실시예를 위한 결과 데이터 코드와 함께 읽혀지는 정보 트랙들의 신호 파형을 보여준다.
도 5는 제 2 실시예에 따른 리더 유닛을 갖는 데이터 캐리어의 개략적인 구성을 보여준다.
도 6은 도 5에 따른 데이터 캐리어를 위한 결과 데이터 코드와 함께 읽혀지는 정보의 신호 파형을 보여준다.
도 3에 따른 제 1 실시예에 있어서, 데이터 캐리어(1)는 두 개의 정보 트랙들(2,3)은 물론 기준 트랙(8)을 더 가지며, 이는 제 1 전극(13), 제 2 전극(14) 및 중간 전극(15)에 의하여 리더 유닛(4)에 의해 읽혀질 수 있다.
읽기 속도가 가변적인 것으로 다시 가정하면, 두 개의 정보 트랙들(2,3)을 위해 도 4에 도시된 데이터 신호들(16,17)이 획득될 수 있다. 제 1 데이터 신호(16) 및/또는 제 2 데이터 신호(17) 내에서 클럭 사이클 당 적어도 한번 "1" 상태가 나타날 수 있다고 가정하면, 데이터의 클럭킹은 두 개의 데이터 신호 들(16,17)의 논리 OR에 의해 복원될 수 있게 된다. 결과 클럭 신호(18)는 도 4에 도시된 것과 같게 된다.
그 결과 두 개의 정보 트랙들(2,3)이 있는 경우, 총 3개의 상태들이 구분될 수 있게 된다("01", "10" 및 "11"). 이와 대조적으로, 두 개의 정보 트랙들과 동기 되는 방법의 경우, 네 개의 상태들이 구분될 수 있게 된다("00", "01", "10" 및 "11"). 일반화하면, 클럭 복원을 단념하지 않고도 n 정보 트랙들을 가지고 항상 2n-1 상태들이 구분될 수 있게 된다. 이는 각각의 클럭 사이클 동안 "0" 상태가 정보 트랙들(2,3) 모두에서 동시에 존재하는 것이 제외되어야 함을 의미한다.
제 1 실시예는 정보 트랙들 내에 "0" 상태가 동시에 존재하는 것이 코딩을 위해서 허용될 수 있다는 뜻에서 확장될 수 있다. 도 5 및 6에서 나타낸 바와 같이, 데이터 신호들(20,21)은 정보 트랙들(2,3)로부터 각각 더 결정될 수 있고, 클럭 신호(22)는 논리 OR에 의해 결정될 수 있다. 상기 두 개의 정보 트랙들(2,3)에서 "0" 상태가 동시에 존재하는 것으로 인해 상기 클럭 신호(22)는 현재 불연속점(25,26)을 가지며, 이는 이전(preceding) 및 이후(following)의 클럭 펄스들의 보간(interpolation)에 의해서 보완되고, 그 결과 복원된 클럭 신호(23)가 생성된다.
데이터 코드(27)는 두 개의 데이터 신호들(20,21)과 복원된 클럭 신호(23)로부터 차례로 결정될 수 있고, 총 네 개의 상태들이 구분될 수 있다.
특히 PEDOT 또는 PANI와 같은 도전성 폴리머들(conductive polymers)은, 전기 전도성 재료로서 고려될 수 있다. 만일 전기 전도성 재료가 대량 인쇄 방 법(mass printing method), 특히 릴리프 인쇄(relief printing), 음각 인쇄(intaglio printing) 또는 평판 인쇄(planographic printing)에 의해서 인쇄될 수 있다면, 데이터 캐리어의 제조는 특히 비용면에서 효과적이다. 상기 정보 트랙들은 데이터 신호 및 클럭 신호 모두를 포함하고 있기 때문에, 가변적인 읽기 속도에서도 인쇄된 데이터 캐리어의 신뢰성 있는 읽기가 보장될 수 있다.
제 2 실시예에 따른 보간(interpolation)이 작용할 수 있게 하기 위해서는, 상기 정보 트랙들은 특정 요건들에 따라야 한다. 따라서, 동시에 존재하는 "0" 상태는 임의로 자주 정보 트랙들 내에서 연속해서 발생하지 않을 수 있으며, 그렇지 않다면 불완전한 클럭 신호(22) 내에 불연속점들(discontinuities)이 너무 커져서 보간에 의해 보완될 수 없게 된다. 이러한 요건은 인쇄된 정보 트랙들을 생성(generating) 또는 개별화(individualising)하는 단계에서 최대한 일찍 고려되어야만 한다.
더욱이, 이 방법에서 읽기 속도에서의 최대 변화(maximum change)는 제한되어 있다. 만일 읽기 속도가 너무 빠르게 변하면, 클럭킹의 실제 특성은 아마도 불연속점들 내에서 복원되지 못할 수 있다. 얼마나 자주 연속적으로 "0" 상태가 발생 될 수 있는지에 대한 규약은, 상기 방법의 각각의 응용을 위해 새로 설립되어야만 한다. 이는 실질적으로 어떻게 읽기 속도를 빨리 바꿀 수 있는지에 달려 있다.

Claims (10)

  1. 데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법에 있어서,
    적어도 두 개의 정보 트랙들을 병렬로 읽음으로써 데이터 코드를 형성하는데 이용되는 클럭 신호(10; 18; 23) 및 데이터 신호(11; 16, 17; 20, 21)를 결정하는 방식으로 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들(2,3)이 기판상에 인쇄되고,
    상기 클럭 신호(18,22)는 상기 정보 트랙들(2,3)의 논리 OR에 의해 형성되고 상기 데이터 코드(19,27)는 상기 클럭 신호를 고려하여 상기 정보 트랙들(2,3)을 해석함에 의해서 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 코드를 저장하고 읽기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 클럭 사이클 동안 "0" 상태가 상기 정보 트랙들(2,3) 모두에서 동시에 존재하는 것이 제외되는 방식으로 상기 적어도 두 개의 정보 트랙들(2,3)이 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 클럭 신호(23)는 상기 정보 트랙들(2,3)의 논리 OR 및 임의의 불연속점들의 보간에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 두 개의 정보 트랙들(2,3)의 상기 읽기 속도의 변화가 허용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    PEDOT 또는 PANI의 도전성 폴리머들이 전기 전도성 재료로서 사용되는 방법.
  6. 제 6 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 재료는 릴리프 인쇄, 음각 인쇄 또는 평판인쇄에 의한 대량 인쇄 방법에 의하여 인쇄되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 정보 트랙들(2,3)은 이진 코드에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 데이터 코드(13; 19; 27)를 저장하기 데이터 캐리어(1)에 있어서,
    기판 상에 인쇄된 전기 전도성 재료의 적어도 두 개의 정보 트랙들(2,3)을 포함하고, 상기 정보 트랙들은 데이터 신호(11; 16, 17; 20, 21) 및 클럭 신호(10; 18; 23) 모두를 포함하며,
    상기 클럭 신호(18,22)는 상기 정보 트랙들(2,3)의 논리 OR에 의해 결정되고 상기 데이터 코드(19,27)는 상기 클럭 신호를 고려하여 상기 정보 트랙들(2,3)을 해석함에 의해서 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 재료는 PEDOT 또는 PANI의 도전성 폴리머들을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 정보 트랙들(2,3)은 라인 시퀀스에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 데이터 캐리어.
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