JP2000311451A - Data demodulating method - Google Patents
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Landscapes
- Digital Magnetic Recording (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば磁気カード
等に記録されているデータ信号の復調方法に関するもの
で、周波数変調方式により記録されているデータを高い
信頼性で復調することができるようにしたデータの復調
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of demodulating a data signal recorded on, for example, a magnetic card or the like, so that data recorded by a frequency modulation method can be demodulated with high reliability. And a method for demodulating the data.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば磁気カードリーダ等の記録再生装
置においては、Ｆおよび２Ｆという２種類の周波数の組
み合わせによって２値のデータ信号を記憶するＦＭ変調
方式が一般に知られている。このＦＭ変調方式によって
記録されたデータの再生時は、磁気カードの磁気ストラ
イプに対して相対的に磁気ヘッドを摺動させることによ
り、磁気記録データをアナログ再生信号の形態で再生
し、このアナログ再生信号の信号波形に基づき、２値デ
ータを復調するようになっている。2. Description of the Related Art For example, in a recording / reproducing apparatus such as a magnetic card reader, an FM modulation method for storing a binary data signal by a combination of two kinds of frequencies of F and 2F is generally known. When reproducing data recorded by the FM modulation method, the magnetic recording data is reproduced in the form of an analog reproduction signal by sliding the magnetic head relative to the magnetic stripe of the magnetic card. The binary data is demodulated based on the signal waveform of the signal.
【０００３】一般的な磁気カードの磁気ストライプは、
実際に記録データが記憶されている有効データ領域だけ
ではなく、その前の同期ビット領域と、記録データの始
まりを示すＳＴＸコード領域と、有効データ領域の後ろ
のデータ終了を示すＥＴＸコード領域、ＬＲＣコード領
域および同期ビット領域を有している。The magnetic stripe of a general magnetic card is
Not only the valid data area where the recording data is actually stored, but also the preceding synchronization bit area, the STX code area indicating the start of the recording data, the ETX code area indicating the end of the data after the valid data area, the LRC It has a code area and a synchronization bit area.
【０００４】図１２に上記のような従来の磁気カードの
記録データ復調時の一般的な機能ブロックを、図１３に
その各部の信号波形を示す。図１２において、磁気カー
ド１０が相対移動することにって得られる磁気ヘッド１
１の出力信号は二つの増幅器１２、１５によって増幅さ
れる。増幅器１２の出力信号はピーク検出回路１３によ
ってピーク検出が行われ、ピーク検出回路１３のピーク
検出信号はコンパレータ１４によってゼロレベルと比較
されゼロクロス点が検出されるようになっている。他方
の増幅器１５の出力信号はコンパレータ１６によってゼ
ロクロス点が検出され、その出力信号はタイミング発生
回路１７に入力される。タイミング発生回路１７では、
コンパレータ１４の出力信号の転換位置におけるコンパ
レータ１６の出力信号のレベルを見て、そのときのコン
パレータ１６の出力信号レベルに応じてその出力レベル
を転換するようになっている。タイミング発生回路１７
の出力信号はデータ弁別回路またはＣＰＵ１８に入力さ
れ、所定の信号処理が行われることによって文字が判別
されるようになっている。FIG. 12 shows general functional blocks at the time of demodulating the recording data of the conventional magnetic card as described above, and FIG. 13 shows signal waveforms at various parts thereof. In FIG. 12, a magnetic head 1 obtained by relative movement of a magnetic card 10 is shown.
One output signal is amplified by two amplifiers 12,15. The output signal of the amplifier 12 is subjected to peak detection by a peak detection circuit 13, and the peak detection signal of the peak detection circuit 13 is compared with a zero level by a comparator 14 to detect a zero cross point. The output signal of the other amplifier 15 has a zero-cross point detected by a comparator 16, and the output signal is input to a timing generation circuit 17. In the timing generation circuit 17,
The level of the output signal of the comparator 16 at the switching position of the output signal of the comparator 14 is viewed, and the output level is switched according to the output signal level of the comparator 16 at that time. Timing generation circuit 17
Is input to the data discriminating circuit or the CPU 18 and a predetermined signal processing is performed to determine the character.
【０００５】図１２に示す機能ブロックの動作を、図１
３を併せて参照しながらさらに具体的に説明する。磁気
カード１０に記録されている信号の例を図１３の（ａ）
に示す。記録信号はＦおよび２Ｆという２種類の周波数
の組み合わせによる２値のデータ信号であって、１ビッ
ト分の時間間隔Ｔ内において信号極性の反転の有無によ
ってそのビットが「０」か「１」かを表している。図１
３（ａ）の例は「０１１０１」を表している。この記録
信号を磁気ヘッド１１で読み取り、増幅器１２、１５で
増幅したものの例を図１３の（ｂ）に示す。記録信号
「０」に対応する増幅器１２、１５の出力の周波数に対
して記録信号「１」に対応する増幅器１２、１５の出力
の周波数は２倍になっている。The operation of the functional block shown in FIG.
3 will be described more specifically. An example of a signal recorded on the magnetic card 10 is shown in FIG.
Shown in The recording signal is a binary data signal based on a combination of two types of frequencies, F and 2F, and the bit is “0” or “1” depending on whether or not the signal polarity is inverted within the time interval T of one bit. Is represented. FIG.
The example in FIG. 3A represents “01101”. FIG. 13B shows an example in which the recording signal is read by the magnetic head 11 and amplified by the amplifiers 12 and 15. The output frequencies of the amplifiers 12 and 15 corresponding to the recording signal “1” are twice as high as the output frequencies of the amplifiers 12 and 15 corresponding to the recording signal “0”.
【０００６】ピーク検出回路１３は微分回路からなるも
のと考えてよく、従ってピーク検出出力は図１３の
（ｃ）に示すように増幅器１２の出力信号のピーク位置
でゼロクロスとなる信号波形が得られる。その信号はコ
ンパレータ１４によりゼロレベルと比較され、図１３の
（ｄ）に示すように上記ピーク検出波形のゼロクロス位
置で反転するデジタル信号に変換される。他方の増幅器
１５の出力波形はコンパレータ１６によりゼロレベルと
比較され、図１３の（ｅ）に示すように増幅器１５の出
力波形のゼロクロス位置で反転するデジタル信号に変換
される。タイミング発生回路１７は、コンパレータ１４
の出力信号の転換位置におけるコンパレータ１６の出力
信号のレベルを見て、そのときのコンパレータ１６の出
力信号レベルに応じてその出力レベルを転換し、図１３
の（ｆ）に示すような信号を出力するようになってい
る。図１３の（ｆ）に示す信号は（ａ）に示す信号と同
じ「０１１０１」を表すデジタル信号となっており、磁
気カードに記録されているデータ信号が復調されること
がわかる。The peak detection circuit 13 may be considered to be composed of a differentiating circuit. Therefore, as shown in FIG. 13 (c), a signal waveform having a zero cross at the peak position of the output signal of the amplifier 12 is obtained as the peak detection output. . The signal is compared with the zero level by the comparator 14 and converted into a digital signal inverted at the zero cross position of the peak detection waveform as shown in FIG. The output waveform of the other amplifier 15 is compared with the zero level by the comparator 16 and converted into a digital signal inverted at the zero cross position of the output waveform of the amplifier 15 as shown in FIG. The timing generation circuit 17 includes the comparator 14
The level of the output signal of the comparator 16 at the switching position of the output signal of FIG. 13 is checked, and the output level is switched according to the output signal level of the comparator 16 at that time.
(F) is output. The signal shown in (f) of FIG. 13 is a digital signal representing “01101”, which is the same as the signal shown in (a), and it can be seen that the data signal recorded on the magnetic card is demodulated.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したような磁
気カードに記録されているデータの読み取り性能は、磁
気記録媒体であるカードの状態や、磁気ヘッドの汚れや
摩耗、モータなどからの電気的なノイズ、機械的なノイ
ズなどの影響を受ける。すなわち、磁気カード等の記録
媒体は、繰り返し使用されることによって様々な負荷を
受ける結果、記録媒体の表面の汚れや傷により、本来存
在するはずのない位置に信号が発生することがある。ま
た、記録媒体に記録される基本データは１回書き込まれ
ると使用を繰り返しても書き換えられることはないた
め、繰り返し使用して磁気ヘッドとの接触を繰り返すう
ちに磁力が減衰し、再生に必要な信号強度が不足してデ
ータの読み取りの信頼性が低下する。さらに、磁気ヘッ
ドの摩耗によって磁気ヘッドの分解能が低下し、ピーク
シフトが発生する。The performance of reading data recorded on a magnetic card as described above depends on the condition of the card, which is a magnetic recording medium, the dirt and wear of the magnetic head, and the electric current from the motor. Noise and mechanical noise. That is, a recording medium such as a magnetic card receives various loads due to repeated use, and as a result, a signal may be generated at a position where it should not exist due to dirt or scratches on the surface of the recording medium. Further, since the basic data recorded on the recording medium is not rewritten even if it is repeatedly used once it is written, the magnetic force is attenuated during repeated use and contact with the magnetic head, and the data required for reproduction is reduced. Insufficient signal strength reduces the reliability of data reading. Further, the resolution of the magnetic head is reduced due to the wear of the magnetic head, and a peak shift occurs.
【０００８】このようにしてデータの読み取り波形に異
常が生じると、媒体に記録されているデータの読み取り
性能を低下させる要因となり、データを正しく判別する
ことができなくなる。また、本来存在するはずのないピ
ークが存在したり、本来存在すべき位置にピークが存在
しなかったりすると、異常波形が忠実にデコードされる
ことを原因としてビット数を誤って読み取り、以降のビ
ットの区切りにもずれが生じ、この影響が後続の文字区
間に波及し、後続の文字区間でも誤読を引き起こす原因
となる。[0008] When an abnormality occurs in the data reading waveform in this manner, the data reading performance of the data recorded on the medium is degraded, and the data cannot be correctly discriminated. In addition, if there is a peak that should not exist or a peak does not exist at the position where it should originally exist, the number of bits is erroneously read due to the fact that the abnormal waveform is faithfully decoded. Is deviated, and the influence spreads to the subsequent character section, which also causes misreading in the subsequent character section.
【０００９】前述のＦＭ変調方式では、図２に示すよう
に、１ビットの時間間隔Ｔに関して一定の基準時間αＴ
（ただし、０≦α≦１）を設定し、この基準時間αＴ内
に読み取り信号の極性反転があるかないかで２値データ
が「０」かまたは「１」かの判定を行うようになってい
る。すなわち、基準時間αＴ内に極性反転がなければ周
波数Ｆで２値データは「０」、基準時間αＴ内に極性反
転があれば周波数２Ｆで２値データは「１」と判定す
る。これによってある程度のピークシフトによる影響を
回避することができる。In the above-mentioned FM modulation system, as shown in FIG. 2, a fixed reference time αT
(Where 0 ≦ α ≦ 1) is set, and it is determined whether the binary data is “0” or “1” depending on whether the polarity of the read signal is inverted within the reference time αT. I have. That is, if there is no polarity reversal within the reference time αT, the binary data is determined to be “0” at the frequency F, and if there is polarity reversal within the reference time αT, the binary data is determined to be “1” at the frequency 2F. As a result, the influence of the peak shift to some extent can be avoided.
【００１０】しかしながら、図２に示す例のように、基
準時間αＴを設定し、その時間αＴ内に読み取り信号の
極性反転があるかないかで２値データを判定するように
しても、前述のような、本来存在するはずのないピーク
が存在したり、本来存在すべき位置にピークが存在しな
かったりすることによって誤読を生じることがある。However, as shown in the example shown in FIG. 2, even when the reference time αT is set and the binary data is determined based on whether or not the polarity of the read signal is inverted within the time αT, as described above. However, erroneous reading may occur due to the presence of a peak that should not exist or the absence of a peak at a position where it should originally exist.
【００１１】そして、ビット列中のたった一つのビット
だけについて誤読を生じたとしても、この誤読が後続の
ビット列にも波及し、誤った判定をすることになる。そ
こで本発明者らは、一つのビットの誤読が後続のビット
列に波及することのないようにしたデータの復調方法に
ついて先に特許出願した。特願平１１−８８０４８号の
明細書および図面に記載されている発明がそれで、個々
のビットの２値データを判定するに当たり、１文字分の
文字時間間隔を合理的な方法で区切り、この１文字分の
文字時間間隔という要素を加味することによって、誤読
を大幅に減らし、信頼性の高いデータの復調を可能とし
たものである。[0011] Even if erroneous reading occurs for only one bit in the bit string, the erroneous reading spreads to the subsequent bit string, resulting in erroneous determination. Accordingly, the present inventors have previously filed a patent application for a data demodulation method that prevents erroneous reading of one bit from spreading to subsequent bit strings. According to the invention described in the specification and drawings of Japanese Patent Application No. 11-88048, when determining the binary data of each bit, the character time interval of one character is divided in a rational manner, By taking into account the element of the character time interval for characters, misreading is greatly reduced, and highly reliable data demodulation is enabled.
【００１２】また、本発明者らは、ピーク間隔値配列よ
り個々のピーク間隔値を逐次加算して１文字の終端を決
定したのち、上記１文字分を構成する個々のピーク間隔
値を順方向および逆方向に基準値と比較して二つのビッ
ト配列を求め、この、二つのビット配列に基づいて１文
字分のデータの復調をすることを提案している。こうす
れば、信頼性の高いデータの復調が可能である。Further, the present inventors determine the end of one character by sequentially adding the individual peak interval values from the peak interval value array, and then determine the individual peak interval values constituting the one character in the forward direction. It has been proposed to obtain two bit arrays by comparing with a reference value in the reverse direction and demodulate data for one character based on the two bit arrays. This makes it possible to demodulate data with high reliability.
【００１３】本発明者らはまた、各文字の理想的な再生
信号波形を基準波形データとして予め用意しておき、磁
気記録データに対応する再生信号を、記録データの１文
字に相当する長さを単位としてセグメントに区切り、少
なくとも一つのセグメントについて、上記基準波形デー
タのそれぞれとパターンマッチングによって比較し、各
基準波形データとの類似性の程度を判別して、最も高い
類似性を示した基準波形データに対応する文字を、上記
セグメントの表す文字であると判定することを特徴とす
るデータの復調方法について提案した。これは現在特許
出願中である。The present inventors also prepare in advance an ideal reproduction signal waveform of each character as reference waveform data, and convert the reproduction signal corresponding to the magnetic recording data to a length corresponding to one character of the recording data. Is divided into segments, and at least one segment is compared with each of the above reference waveform data by pattern matching to determine the degree of similarity with each reference waveform data, and the reference waveform showing the highest similarity A data demodulation method has been proposed in which a character corresponding to data is determined to be a character represented by the segment. It is currently patent pending.
【００１４】上記の各出願にかかる発明および上記提案
にかかる発明によれば、データ復調の信頼性を高めるこ
とができる。しかしながら、上記出願や提案にかかる発
明によっても、読み取り信号の異常の出方によっては、
記録媒体上の記録データを正しく読み取ることが困難な
場合がある。例えば、図３に示すように、読み取り信号
波形にピークシフトが存在すると、本来１文字分の２値
データの正しい配列パターンが「０１１１０」であるも
のが、「００１１１」と誤って読み取られてしまう。そ
の結果、文字の選択を誤ることになるため、何らかのエ
ラー処理が必要になる。また、図３の例では、第２番目
のビットで２値変換を誤った結果、第３ビット以降のビ
ットの区切りにずれが生じ、この影響が後続の文字区間
に波及し、後続の文字区間でも誤読を生じる原因となる
場合もある。このように、上記各出願および提案にかか
る発明には、さらに改良する余地がある。According to the invention according to each of the above-mentioned applications and the invention according to the above proposal, the reliability of data demodulation can be improved. However, even with the invention according to the above-mentioned application and proposal, depending on how the read signal is abnormal,
In some cases, it is difficult to correctly read the recording data on the recording medium. For example, as shown in FIG. 3, when a peak shift exists in the read signal waveform, the correct arrangement pattern of the binary data for one character, which is “01110”, is erroneously read as “00111”. . As a result, the selection of the character is erroneously performed, and some error processing is required. In addition, in the example of FIG. 3, as a result of incorrectly performing the binary conversion on the second bit, a shift occurs in the delimiter of the bit after the third bit, and this influence spreads to the subsequent character section, and the subsequent character section. However, it may cause misreading. As described above, the inventions according to the above-mentioned applications and proposals have room for further improvement.
【００１５】本発明は上記のような従来技術に鑑みてな
されたもので、読み取り信号波形にピークシフトが存在
していても、正確に記録情報を復調することができるよ
うにし、もって、誤読を大幅に減らすことができ、信頼
性の高いデータの復調方法を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and enables the recorded information to be accurately demodulated even if a peak shift exists in the read signal waveform. An object of the present invention is to provide a highly reliable data demodulation method which can be significantly reduced.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、請求項１に記載されているように、高低
２種の周波数信号の組み合わせによる周波数変調信号で
２値データを形成し、この２値データの所定ビット数に
より１文字分のデータを形成するようになっており、記
録されたデータ信号を再生して得られる再生信号波形よ
りピーク点の有無を検出して２値データを復調するよう
にしたデータの復調方法であって、予め１文字を構成す
る各ビットのピーク間隔値を、各文字ごとに基準配列パ
ターンとして用意しておき、上記再生信号の各ピーク間
の時間間隔を計測し、１文字分を構成する個々のピーク
間隔値を上記基準配列パターンと比較してパターンマッ
チングを行い、最も高い類似度を示す上記基準配列パタ
ーンに対応する文字を該当する文字と判定することを特
徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention forms binary data with a frequency modulation signal obtained by combining two kinds of high and low frequency signals. Data of one character is formed by a predetermined number of bits of the binary data. The presence or absence of a peak point is detected from a reproduced signal waveform obtained by reproducing a recorded data signal. This is a data demodulation method in which data is demodulated, wherein a peak interval value of each bit constituting one character is prepared in advance as a reference array pattern for each character, and a peak interval value between each peak of the reproduction signal is prepared. A time interval is measured, individual peak interval values constituting one character are compared with the reference array pattern to perform pattern matching, and a sentence corresponding to the reference array pattern showing the highest similarity is obtained. And judging the the appropriate characters.
【００１７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、基準配列パターンの中から、比較の対象と
する基準配列パターンを、１文字分を構成するピーク間
隔数により選定するようにしたものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a reference sequence pattern to be compared is selected from the reference sequence patterns by the number of peak intervals constituting one character. It was done.
【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、再生信号波形をアナログ・デジタル変換に
よってデジタル信号に変換し、デジタル化した再生信号
の各ピーク間の時間間隔を計測してピーク間隔値配列を
生成し、このピーク間隔値配列より個々のピーク間隔値
を順次加算して１文字の終端を決定し、１文字分を構成
する個々のピーク間隔値を基準配列パターンと比較する
ようにしたものである。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the reproduced signal waveform is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion, and a time interval between each peak of the digitized reproduced signal is measured. A peak interval value array is generated, individual peak interval values are sequentially added from the peak interval value array to determine the end of one character, and individual peak interval values constituting one character are compared with a reference array pattern. It is like that.
【００１９】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、所定ビット数により記録データの１文字分
の文字時間間隔を所定の範囲として定めておき、上記１
文字分の文字時間間隔内にあるピーク位置により上記１
文字の終端を決定するとともに、上記文字時間間隔内に
あるピーク位置までのピーク間隔値の個数が、パリティ
ビットの条件を満足するかを検出し、満足しない場合
は、さらに次のピーク間隔値のデータを追加するように
して１文字の終端を決定するようにしたものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the character time interval for one character of the recording data is determined as a predetermined range by a predetermined number of bits.
The above 1 is determined by the peak position within the character time interval for characters.
In addition to determining the end of the character, it detects whether the number of peak interval values up to the peak position within the character time interval satisfies the condition of the parity bit, and if not, further determines the next peak interval value. The end of one character is determined by adding data.
【００２０】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明において、基準配列パターンの時間間隔を長短の２値
で表示し、再生信号のピーク間隔値を、２値表示の基準
配列パターンと比較してパターンマッチングを行うよう
にしたものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the time interval of the reference array pattern is displayed in a long and short binary value, and the peak interval value of the reproduction signal is compared with the binary array of the reference array pattern. The pattern matching is performed by comparison.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下、図１〜図９を参照しながら
本発明にかかるデータの復調方法の実施の形態について
説明する。本発明にかかる方法を実行するハードウエア
の構成例を図１にブロック図で示す。図１において、磁
気記録媒体である磁気カード２０の磁気ストライプに
は、Ｆおよび２Ｆという高低２種類の周波数信号の組み
合わせによる周波数変調信号で形成された２値データが
記録されている。２値データは、所定ビット数とパリテ
ィビットとにより１文字分のデータを形成するようにな
っていて、複数文字分のデータが記録されている。図１
の例は磁気カード２０の記録信号を再生する場合の例
で、磁気カード２０を記録再生装置に挿入すると、搬送
ローラ２６が図示されないモータによって回転駆動さ
れ、搬送ローラ２６は磁気カード２０の磁気ストライプ
を磁気ヘッド２１に摺接させながら搬送し、磁気ヘッド
２１は磁気ストライプに記録されているデータ信号を読
み出すようになっている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a data demodulation method according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of hardware for executing the method according to the present invention. In FIG. 1, on a magnetic stripe of a magnetic card 20 which is a magnetic recording medium, binary data formed by a frequency modulation signal by a combination of two kinds of high and low frequency signals of F and 2F is recorded. In the binary data, data of one character is formed by a predetermined number of bits and parity bits, and data of a plurality of characters is recorded. FIG.
Is an example in which the recording signal of the magnetic card 20 is reproduced. When the magnetic card 20 is inserted into the recording / reproducing apparatus, the transport roller 26 is driven to rotate by a motor (not shown). Is transported while sliding on the magnetic head 21, and the magnetic head 21 reads data signals recorded on the magnetic stripe.
【００２２】磁気ヘッド２１の出力信号は増幅器２２で
必要な信号強度まで増幅され、アナログ・デジタル変換
器２３によってサンプリングされデジタル信号に変換さ
れ、バッファメモリ２４に記憶されるようになってい
る。バッファメモリ２４の記憶データはＣＰＵ２５にお
いて読み出され、復調処理が実行される。以下、ＣＰＵ
２５における復調処理について説明する。The output signal of the magnetic head 21 is amplified to a required signal intensity by an amplifier 22, sampled by an analog / digital converter 23, converted into a digital signal, and stored in a buffer memory 24. The data stored in the buffer memory 24 is read by the CPU 25, and a demodulation process is performed. Hereinafter, CPU
The demodulation processing in 25 will be described.
【００２３】図４に示すように、初めにステップ２０１
（以下ステップについては「Ｓ４０」「Ｓ２０１」のよ
うに表す）において波形の平滑化を行い、スパイク状ノ
イズを除去する。Ｓ２０２において逐次波形のピークを
検出し、ピークを検出するごとに一つ前のピークとの時
間間隔を計測する。この処理を、ＬＲＣを復調するま
で、すなわち磁気カードの磁気ストライプ全長にわたっ
て実行し、ピーク間隔データの配列を生成する。First, as shown in FIG.
In the following (steps are represented as “S40” and “S201”), the waveform is smoothed to remove spike noise. In S202, peaks of the waveform are sequentially detected, and each time a peak is detected, a time interval from the immediately preceding peak is measured. This process is performed until the LRC is demodulated, that is, over the entire length of the magnetic stripe of the magnetic card, and an array of peak interval data is generated.
【００２４】図５に読み取り波形の例とそのピーク間隔
データ（以下「ピーク間隔値」という）配列の例を示
す。磁気カードは、例えばＩＳＯ規格では第１、第３ト
ラックは記録密度２１０ＢＰＩであり、カード搬送速度
を１９０ｍｍ／ｓとすれば、１ビットに相当する時間は
６３６．６μＳである。アナログ波形をＡ／Ｄ変換する
ときのサンプリングレートを１０μｓとすれば、１ビッ
トに含まれるデータ点数の理論値は６３．７個になる。
図５の波形の例では、ピーク間隔値配列は「６５」「４
４」「３４」「３１」「３１」……となっている。FIG. 5 shows an example of a read waveform and an example of an array of the peak interval data (hereinafter, referred to as "peak interval value"). In the magnetic card, for example, the first and third tracks have a recording density of 210 BPI according to the ISO standard, and if the card conveyance speed is 190 mm / s, the time corresponding to one bit is 636.6 μS. If the sampling rate at the time of A / D conversion of an analog waveform is 10 μs, the theoretical value of the number of data points included in one bit is 63.7.
In the example of the waveform in FIG. 5, the peak interval value array is “65” “4”.
4 "," 34 "," 31 "," 31 "...
【００２５】上記ピーク間隔値配列に基づいてセグメン
テーションを行う。セグメンテーションとは、再生波形
データを文字に対応するように区切ることをいう（図
４、Ｓ２０４参照）。このセグメンテーションの手順の
具体例を図５、図１０を参照しながら説明する。図５に
示す波形はＩＳＯ第３トラックの例である。ＩＳＯ第３
トラックは４個のデータビットと１個のパリティビット
との合計５ビットで１文字を表す。奇数パリティである
ため、ビット０は偶数個しか許されず、従ってセグメン
トを構成するピーク間隔値の個数は、６、８、１０の３
通りに限定される。The segmentation is performed based on the peak interval value array. The segmentation refers to dividing reproduction waveform data so as to correspond to characters (see S204 in FIG. 4). A specific example of the segmentation procedure will be described with reference to FIGS. The waveform shown in FIG. 5 is an example of the ISO third track. ISO 3rd
A track represents one character with a total of 5 bits of 4 data bits and 1 parity bit. Because of odd parity, only an even number of bits 0 are allowed, and therefore the number of peak interval values constituting a segment is 3, 8, 10, or 3.
Limited to streets.
【００２６】ここで、ピーク間隔値の個数が６というこ
とは、「０」が４個、「１」が１個で構成される文字符
号に対応する。ピーク間隔値の個数が８ということは、
「０」が２個、「１」が３個の場合であり、ピーク間隔
値の個数が１０ということは、５ビット全てが「１」の
文字符号に対応する。Here, the fact that the number of peak interval values is 6 corresponds to a character code composed of 4 “0” and 1 “1”. When the number of peak interval values is 8,
In the case where there are two “0” s and three “1” s, and the number of peak interval values is 10, all five bits correspond to the character code of “1”.
【００２７】上記セグメンテーションの動作例を図１０
に示す。図１０において、まず、ピーク間隔値累計をゼ
ロにする（Ｓ３０１）。次にＳ３０２で基準セグメント
長を設定する。これは、前述の例ように５ビットで記録
データの１文字分を表すようになっているため、基準ビ
ットセル長の５倍に設定する。基準ビットセル長は、例
えば、連続する「０」で構成される同期ビット部分の波
形を計測するなどして求める。FIG. 10 shows an example of the above segmentation operation.
Shown in In FIG. 10, first, the total of the peak interval values is set to zero (S301). Next, a reference segment length is set in S302. Since the five bits represent one character of the recording data as described above, the length is set to five times the reference bit cell length. The reference bit cell length is obtained, for example, by measuring the waveform of a synchronization bit portion composed of continuous "0".
【００２８】次に、Ｓ３０３において符号化するセグメ
ントの最初のピーク間隔値をピーク間隔値累計に加算す
る。続いてＳ３０４でピーク間隔値累計が基準セグメン
ト長の０．９倍を超えているかどうかを判断する。図５
に示す例において、最初のピーク間隔値を加算した段階
ではピーク間隔値累計は「６５」で、基準セグメント長
の０．９倍を超えることはないので、Ｓ３０７で次のピ
ーク間隔データを取り出し、これをＳ３０３に戻ってピ
ーク間隔値累計に加算する。以上の動作を数回繰り返す
ことによって、Ｓ３０４での判断でピーク間隔値累計が
基準セグメント長の０．９倍を超えるので、そのときは
Ｓ３０５でここまで加算してきたピーク間隔値の個数が
偶数であるかどうかチェックする。Next, in step S303, the first peak interval value of the segment to be encoded is added to the total peak interval value. Subsequently, in S304, it is determined whether or not the total peak interval value exceeds 0.9 times the reference segment length. FIG.
In the example shown in (1), at the stage when the first peak interval value is added, the total peak interval value is “65” and does not exceed 0.9 times the reference segment length, so the next peak interval data is extracted in S307, The process returns to S303 and is added to the total peak interval value. By repeating the above operation several times, the total of the peak interval values exceeds 0.9 times the reference segment length in the judgment in S304, in which case the number of peak interval values added so far in S305 is an even number. Check if there is.
【００２９】Ｓ３０６の判断で偶数でなければ、さらに
Ｓ３０７で次のピーク間隔データを取り出し、Ｓ３０
４，Ｓ３０５を繰り返す。Ｓ３０５でピーク間隔値の個
数が偶数と判断されれば、Ｓ３０６に進み、ピーク間隔
値累計が基準セグメント長の１．１倍より小さいかどう
かをチェックする。ピーク間隔値累計が基準セグメント
長の１．１倍より小さければ、これでセグメンテーショ
ンを打ち切る。ピーク間隔値累計が基準セグメント長の
１．１倍より大きければ、ピーク間隔値累計が大きすぎ
ると判断できるため、Ｓ３０８で最後の２個分のピーク
間隔値データをピーク間隔値累計から差し引くとともに
ピーク間隔値の個数を表すポインタの値を「２」だけ減
じる。２個分のピーク間隔値データを差し引く理由は、
ピーク間隔値の個数は偶数個しかとりえないという条件
を満足させるためである。If it is not an even number in the judgment in S306, the next peak interval data is further extracted in S307, and
4. Repeat S305. If it is determined in step S305 that the number of peak interval values is even, the process advances to step S306 to check whether the total peak interval value is smaller than 1.1 times the reference segment length. If the total peak interval value is smaller than 1.1 times the reference segment length, the segmentation is terminated. If the cumulative peak interval value is larger than 1.1 times the reference segment length, it can be determined that the cumulative peak interval value is too large. In S308, the last two peak interval value data are subtracted from the cumulative peak interval value, and the peak interval value is subtracted. The value of the pointer representing the number of interval values is reduced by “2”. The reason for subtracting two peak interval value data is
This is to satisfy the condition that the number of peak interval values can be only an even number.
【００３０】このようにして１文字分のセグメントが得
られる。ピーク間隔値の累計個数を、上記のようにして
基準セグメント長の０．９〜１．１倍の範囲に入るよう
に決定する根拠は、この範囲内にあれば、１文字分のセ
グメントがほとんど誤りなく得られることが実験的にわ
かったからである。Thus, a segment for one character is obtained. The rationale for determining the total number of peak interval values so as to fall within the range of 0.9 to 1.1 times the reference segment length as described above is that if one falls within this range, almost one character segment will This is because it has been experimentally found that it can be obtained without error.
【００３１】以上説明したように、再生した信号を記録
データの１文字分の長さに相当するセグメントに切り出
し、このセグメントを一つの処理単位として、これを次
のＳ２０５でピーク間隔値で表されるパターンマッチン
グを行う。ここでは、予め１文字を構成する各ビットの
ピーク間隔値を、各文字ごとに基準配列パターンとして
用意しておき、上記再生信号波形をアナログ・デジタル
変換によってデジタル信号に変換し、デジタル化した再
生信号の各ピーク間の時間間隔を計測し、１文字分を構
成する個々のピーク間隔値を上記基準配列パターンと比
較してパターンマッチングを行い、最も高い類似度を示
す上記基準配列パターンに対応する文字を該当する文字
と判定する。以下、このパターンマッチングについて具
体的に説明する。As described above, the reproduced signal is cut out into a segment corresponding to the length of one character of the recording data, and this segment is used as one processing unit, which is represented by the peak interval value in the next S205. Perform pattern matching. Here, the peak interval value of each bit constituting one character is prepared in advance as a reference array pattern for each character, and the reproduced signal waveform is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion, and the digitized reproduction is performed. The time interval between the peaks of the signal is measured, the individual peak interval values constituting one character are compared with the reference array pattern to perform pattern matching, and correspond to the reference array pattern showing the highest similarity. The character is determined as the corresponding character. Hereinafter, this pattern matching will be specifically described.
【００３２】パターンマッチングの機能部分として、テ
ンプレート、マッチング演算手段、データ判別手段など
があり、これらの機能部分は、図１に示すＣＰＵあるい
はマイクロコンピュータに持たせることができる。テン
プレートの例を図６に示す。ＩＳＯ第２、第３トラック
では、４データビット＋１パリティビットの５ビットで
１文字を表現するため、図６に示すテンプレートは全部
で１６通りのパターンＴ０，Ｔ１，……，Ｔ１５が存在
する。このうちのパターンＴ０の波形と、この波形のピ
ーク間隔値配列、および各ピーク間隔値の比率を図７に
示す。これは、文字コード「１０Ｈ」に対応する理想的
な波形で、ピーク間隔値配列Ｔ０＝｛６４，６４，６
４，６４，３２，３２｝である。テンプレートの値とし
ては、バイナリ「０」の磁化反転間隔を「６４」、バイ
ナリ「１」の磁化反転間隔を「３２」として、この値を
そのまま用いてもよいが、磁化反転間隔の比率が２：１
という条件が満たされていれば、図８に示すように、Ｔ
０’＝｛２，２，２，２，１，１｝を用いてもよい。図
６の例では、文字コードパターンＴ０，Ｔ１，……，Ｔ
１５のそれぞれにつき、ピーク間隔値配列を磁化反転間
隔の比率で表すとともに、それぞれに対応する文字コー
ドを表している。As a functional part of the pattern matching, there are a template, a matching operation means, a data discriminating means, and the like. These functional parts can be provided in the CPU or the microcomputer shown in FIG. FIG. 6 shows an example of the template. In the ISO second and third tracks, since one character is represented by 5 bits of 4 data bits + 1 parity bit, the template shown in FIG. 6 has a total of 16 patterns T0, T1,..., T15. FIG. 7 shows the waveform of the pattern T0, the peak interval value array of this waveform, and the ratio of each peak interval value. This is an ideal waveform corresponding to the character code "10H", and the peak interval value array T0 = {64, 64, 6}.
4, 64, 32, 32}. As the value of the template, the magnetization reversal interval of binary “0” may be “64” and the magnetization reversal interval of binary “1” may be “32”, and these values may be used as they are. : 1
If the condition is satisfied, as shown in FIG.
0 ′ = {2, 2, 2, 2, 1, 1} may be used. In the example of FIG. 6, the character code patterns T0, T1,.
For each of No. 15, the peak interval value array is represented by the ratio of the magnetization reversal intervals, and the corresponding character codes are also represented.
【００３３】上記テンプレートを用いたパターンマッチ
ングの具体的な動作例について、図３、図５、図８を参
照しながら説明する。なお、図３、図５に示す波形は同
じ波形であり、図３にはその波形についての正しいビッ
ト変換と誤ったビット変換を示し、図５には、上記波形
を計測して得られるピーク間隔値配列を示す。まず、図
８に示すＳ１で対象パターンのピーク間隔値Ｐを取得す
る。図５に示す例では、Ｐ＝｛６５，４４，３４，３
１，３１，２５，３８，５８｝であり、Ｐの要素は８で
あるから、図６に示す１６パターンのテンプレートのう
ち、図９に示すように、要素数８を持つテンプレートＴ
Ｐ３，ＴＰ５，ＴＰ６，ＴＰ７，ＴＰ９，ＴＰ１０，Ｔ
Ｐ１１，ＴＰ１２，ＴＰ１３，ＴＰ１４の１０個を比較
の対象となるテンプレートとして取得する（Ｓ３）。A specific operation example of the pattern matching using the template will be described with reference to FIGS. 3, 5, and 8. FIG. Note that the waveforms shown in FIGS. 3 and 5 are the same waveform, FIG. 3 shows correct bit conversion and erroneous bit conversion for the waveform, and FIG. 5 shows a peak interval obtained by measuring the waveform. Indicates a value array. First, the peak interval value P of the target pattern is acquired in S1 shown in FIG. In the example shown in FIG. 5, P = $ 65,44,34,3
1, 31, 25, 38, 58}, and the element of P is 8, so the template T having the number of elements 8 as shown in FIG.
P3, TP5, TP6, TP7, TP9, TP10, T
The ten templates P11, TP12, TP13, and TP14 are acquired as templates to be compared (S3).
【００３４】次に、Ｓ４において、対象パターンと、上
記比較の対象となる１０個のテンプレートとの相関値を
演算する。相関値の演算は次の式による。ｒｋは相関
値、Ｓｎはセグメント、Ｔｋはテンプレートを示す。 Next, in S4, a correlation value between the target pattern and the ten templates to be compared is calculated. The calculation of the correlation value is based on the following equation. rk indicates a correlation value, Sn indicates a segment, and Tk indicates a template.
【００３５】比較の対象となる１０個のテンプレート全
てについて相関値の演算が済んだら（Ｓ５）、次に、算
出された相関値の中から最大相関値を見つける（Ｓ
７）。図３、図５に示す波形の例について、比較の対象
となる上記１０個のテンプレートを比較演算して得られ
た各相関値を図９に示す。この例によれば、テンプレー
トＴＰ１４との相関値が約０．９と最も大きいので、こ
のセグメントの文字は、テンプレートＴＰ１４に対応す
る「０ＥＨ」（コード「０１１１０Ｂ」）を、該当する
文字と判定する。この文字コードは、図３に示す波形
の、本来の正しいビット変換値列と一致しており、図３
に示すようなピークシフト（ジッタ）が存在する波形で
あっても、誤りなく読み取ることができることがわか
る。After calculating the correlation values for all of the ten templates to be compared (S5), the maximum correlation value is then found from the calculated correlation values (S5).
7). FIG. 9 shows correlation values obtained by performing a comparison operation on the ten templates to be compared for the example waveforms shown in FIGS. 3 and 5. According to this example, since the correlation value with the template TP14 is the largest, about 0.9, the character of this segment is determined to be “0EH” (code “01110B”) corresponding to the template TP14 as the corresponding character. . This character code matches the originally correct bit conversion value sequence of the waveform shown in FIG.
It can be seen that even a waveform having a peak shift (jitter) as shown in FIG.
【００３６】図４にＳ２１１で示されるように、ＬＲＣ
を復調するまで、ピーク検出およびピーク間隔計測、セ
グメンテーション、ピーク間隔マッチング（パターンマ
ッチング）操作が繰り返され、ＬＲＣ復調が終わると、
最後にＳ２１２でＬＲＣチェック、すなわち全体として
の復調結果の成否判定が行われる。As indicated by S211 in FIG.
The peak detection and peak interval measurement, segmentation, and peak interval matching (pattern matching) operations are repeated until the LRC demodulation is performed.
Finally, in S212, the LRC check, that is, the success / failure determination of the demodulation result as a whole is performed.
【００３７】以上説明した実施の形態によれば、予め１
文字を構成する各ビットのピーク間隔値を、各文字ごと
に基準配列パターンとして用意しておき、上記再生信号
の時間間隔を計測し、１文字分を構成する個々のピーク
間隔値を上記基準配列パターンと比較してパターンマッ
チングを行い、最も高い類似度を示す上記基準配列パタ
ーンに対応する文字を該当する文字と判定するようにし
たため、ビット変換では正しく判定することができない
異常波形を含む場合、例えば局所的なピーク間隔の変動
があっても、１文字分を構成するセグメントという一つ
のブロック全体として、局所的なピーク間隔の変動の影
響を受け難く、正しく文字を判定することができ、デー
タ復調の信頼性を高めることができる。According to the embodiment described above, 1
The peak interval value of each bit constituting a character is prepared as a reference array pattern for each character, the time interval of the reproduced signal is measured, and the individual peak interval values constituting one character are stored in the reference array pattern. Performing pattern matching in comparison with the pattern, so that the character corresponding to the reference array pattern showing the highest similarity is determined as the corresponding character, if the abnormal waveform that can not be correctly determined by the bit conversion, For example, even if there is a local fluctuation of the peak interval, the whole block of one segment, which constitutes one character, is hardly affected by the local fluctuation of the peak interval. The reliability of demodulation can be improved.
【００３８】また、基準配列パターンの中から、比較対
象パターンと比較すべき基準配列パターンを、１文字分
を構成するピーク間隔数により選定するようにしたた
め、パターンマッチングを行う前に基準配列パターンを
絞り込んでおき、絞り込まれた基準配列パターンのみを
比較の対象とすることができ、パターンマッチング処理
を簡単に行うことができるとともに、データ復調の信頼
性をより一層高めることができる。Since the reference sequence pattern to be compared with the pattern to be compared is selected from the reference sequence patterns based on the number of peak intervals constituting one character, the reference sequence pattern is selected before pattern matching is performed. After narrowing down, only the narrowed reference array pattern can be used as a comparison target, so that the pattern matching process can be easily performed, and the reliability of data demodulation can be further improved.
【００３９】再生信号波形をアナログ・デジタル変換に
よってデジタル信号に変換し、デジタル化した再生信号
の各ピーク間の時間間隔を計測してピーク間隔値配列を
生成し、このピーク間隔値配列より個々のピーク間隔値
を順次加算して１文字の終端を決定し、１文字分を構成
する個々のピーク間隔値配列を比較対象パターンとし、
これを基準配列パターンと比較するようにすれば、１文
字の終端を的確に決定することができ、この点からも、
データ復調の信頼性をより高めることができる。The reproduced signal waveform is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion, the time interval between each peak of the digitized reproduced signal is measured, and a peak interval value array is generated. The peak interval values are sequentially added to determine the end of one character, and each peak interval value array constituting one character is set as a comparison target pattern.
If this is compared with the reference sequence pattern, the end of one character can be accurately determined.
The reliability of data demodulation can be further improved.
【００４０】さらに、所定ビット数により記録データの
１文字分の文字時間間隔を所定の範囲として定めてお
き、上記１文字分の文字時間間隔内にあるピーク位置に
より上記１文字の終端を決定するとともに、上記文字時
間間隔内にあるピーク位置までのピーク間隔値の個数
が、パリティビットの条件を満足するかを検出し、満足
しない場合は、さらに次のピーク間隔値のデータを追加
するようにして１文字の終端を決定するようにすれば、
１文字の終端を的確かつ正確に決定することができ、デ
ータ復調の信頼性をより一層高めることができる。Further, the character time interval of one character of the recording data is determined as a predetermined range by a predetermined number of bits, and the end of the one character is determined by the peak position within the character time interval of the one character. At the same time, it is detected whether the number of peak interval values up to the peak position within the character time interval satisfies the parity bit condition, and if not, the data of the next peak interval value is added. To determine the end of one character,
The end of one character can be determined accurately and accurately, and the reliability of data demodulation can be further improved.
【００４１】次に、図１１に示す別の実施の形態につい
て説明する。この実施の形態において、上側の増幅器２
２、ＡＤ変換器２３、メモリ２４、ＣＰＵ２５からなる
機能ブロック部分は図１に示す実施の形態と同じ構成に
なっており、その下のピーク検出回路１３、コンパレー
タ１４、コンパレータ１６、タイミング発生回路１７か
らなる機能ブロック部分は、図１２に示す従来例と実質
同一の構成になっている。すなわち、この実施の形態
は、図１に示す実施の形態と図１２に示す従来方式とを
併用したものであって、これによってより信頼性の高い
データの復調を行うことができる。Next, another embodiment shown in FIG. 11 will be described. In this embodiment, the upper amplifier 2
2, a functional block portion including an AD converter 23, a memory 24, and a CPU 25 has the same configuration as that of the embodiment shown in FIG. 1, and a peak detection circuit 13, a comparator 14, a comparator 16, and a timing generation circuit 17 thereunder. The configuration of the functional block portion is substantially the same as that of the conventional example shown in FIG. That is, this embodiment is a combination of the embodiment shown in FIG. 1 and the conventional system shown in FIG. 12, thereby enabling more reliable demodulation of data.
【００４２】また、図１２に示す従来の機能ブロック構
成例では、アナログ回路が出力する読み取りデータパル
スをデータ弁別またはＣＰＵ１８が前述のような従来方
式によって復調していたが、機能ブロック構成は図１２
に示す従来例のままにして、データ弁別またはＣＰＵ１
８によるデータの復調方法を、本発明にかかるデータの
復調方法に置き換えて使用することも可能である。In the conventional functional block configuration example shown in FIG. 12, the read data pulse output from the analog circuit is discriminated by data or the CPU 18 demodulates the read data pulse by the conventional method as described above.
Data discrimination or CPU1
8 can be used in place of the data demodulation method according to the present invention.
【００４３】本発明にかかるデータの復調方法は、モー
タ駆動式磁気カードリーダにも適用できるし、手動式磁
気カードリーダにも適用することができる。The data demodulation method according to the present invention can be applied to a motor-driven magnetic card reader and also to a manual magnetic card reader.
【００４４】[0044]
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、予め１文
字を構成する各ビットのピーク間隔値を、各文字ごとに
基準配列パターンとして用意しておき、上記再生信号の
各ピーク間の時間間隔を計測し、１文字分を構成する個
々のピーク間隔値を上記基準配列パターンと比較してパ
ターンマッチングを行い、最も高い類似度を示す上記基
準配列パターンに対応する文字を該当する文字と判定す
るようにしたため、ビット変換では正しく判定すること
ができない異常波形を含む場合、例えば局所的なピーク
間隔の変動があっても、正しく文字を判定することがで
き、データ復調の信頼性を高めることができる。According to the first aspect of the present invention, the peak interval value of each bit constituting one character is prepared in advance as a reference array pattern for each character, and the interval between each peak of the reproduction signal is prepared. A time interval is measured, individual peak interval values constituting one character are compared with the reference array pattern to perform pattern matching, and a character corresponding to the reference array pattern having the highest similarity is determined as a corresponding character. Since the determination is made, when an abnormal waveform that cannot be correctly determined by the bit conversion is included, for example, even if there is a local fluctuation of the peak interval, the character can be correctly determined, and the reliability of data demodulation is improved. be able to.
【００４５】請求項２記載の発明によれば、基準配列パ
ターンの中から、比較対象パターンと比較すべき基準配
列パターンを、１文字分を構成するピーク間隔数により
選定するようにしたため、パターンマッチングを行う前
に基準配列パターンを絞り込んでおき、絞り込まれた基
準配列パターンのみを比較の対象とすることができ、パ
ターンマッチング処理を簡単に行うことができるととも
に、データ復調の信頼性をより一層高めることができ
る。According to the second aspect of the present invention, the reference sequence pattern to be compared with the comparison target pattern is selected from the reference sequence patterns by the number of peak intervals constituting one character. The reference array pattern is narrowed down before performing the comparison, and only the narrowed down reference array pattern can be used as a comparison target, so that the pattern matching process can be easily performed and the reliability of data demodulation is further improved. be able to.
【００４６】請求項３記載の発明によれば、再生信号波
形をアナログ・デジタル変換によってデジタル信号に変
換し、デジタル化した再生信号の各ピーク間の時間間隔
を計測してピーク間隔値配列を生成し、このピーク間隔
値配列より個々のピーク間隔値を順次加算して１文字の
終端を決定し、１文字分を構成する個々のピーク間隔値
配列を比較対象パターンとし、これを基準配列パターン
と比較するようにすれば、１文字の終端を的確に決定す
ることができ、この点からも、データ復調の信頼性をよ
り高めることができる。According to the third aspect of the present invention, the reproduced signal waveform is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion, and the time interval between each peak of the digitized reproduced signal is measured to generate a peak interval value array. Then, the individual peak interval values are sequentially added from the peak interval value array to determine the end of one character, and the individual peak interval value array constituting one character is set as a comparison target pattern. If the comparison is made, the end of one character can be accurately determined, and from this point, the reliability of data demodulation can be further improved.
【００４７】請求項４記載の発明によれば、所定ビット
数により記録データの１文字分の文字時間間隔を所定の
範囲として定めておき、上記１文字分の文字時間間隔内
にあるピーク位置により上記１文字の終端を決定すると
ともに、上記文字時間間隔内にあるピーク位置までのピ
ーク間隔値の個数が、パリティビットの条件を満足する
かを検出し、満足しない場合は、さらに次のピーク間隔
値のデータを追加するようにして１文字の終端を決定す
るようにすれば、１文字の終端を的確かつ正確に決定す
ることができ、データ復調の信頼性をより一層高めるこ
とができる。According to the fourth aspect of the present invention, the character time interval for one character of the recording data is determined as a predetermined range by a predetermined number of bits, and the peak position within the character time interval for the one character is determined. The end of the one character is determined, and it is detected whether the number of peak interval values up to the peak position within the character time interval satisfies the condition of the parity bit. If the end of one character is determined by adding value data, the end of one character can be determined accurately and accurately, and the reliability of data demodulation can be further improved.
【００４８】請求項５記載の発明のように、基準配列パ
ターンの時間間隔を長短の２値で表示し、再生信号のピ
ーク間隔値を、２値表示の基準配列パターンと比較して
パターンマッチングを行うようにしても、請求項１記載
の発明と同様の効果を得ることができる。According to the fifth aspect of the present invention, the time interval of the reference array pattern is displayed in a long and short binary value, and the peak interval value of the reproduced signal is compared with the binary array of the reference array pattern to perform pattern matching. Even if it performs, the same effect as the invention of claim 1 can be obtained.
【図１】本発明にかかるデータの復調方法の実施の形態
を示す機能ブロック図である。FIG. 1 is a functional block diagram showing an embodiment of a data demodulation method according to the present invention.
【図２】Ｆ２Ｆ変調方式を説明するための波形図であ
る。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining an F2F modulation method.
【図３】データ復調における再生波形の例とそのビット
変換の例を示す波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a reproduced waveform in data demodulation and an example of bit conversion thereof.
【図４】上記実施の形態によるデータ復調動作を示すフ
ローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a data demodulation operation according to the embodiment.
【図５】データ復調における再生波形の例とそのピーク
間隔値配列を示す波形図である。FIG. 5 is a waveform diagram showing an example of a reproduced waveform in data demodulation and an arrangement of peak intervals thereof.
【図６】本発明にかかるデータの復調方法においてパタ
ーンマッチングに用いるテンプレートの例を示す数列図
である。FIG. 6 is a sequence diagram showing an example of a template used for pattern matching in the data demodulation method according to the present invention.
【図７】本発明に用いることができる特定の１文字分の
テンプレートの例を示す波形図である。FIG. 7 is a waveform diagram showing an example of a template for one specific character that can be used in the present invention.
【図８】本発明におけるパターンマッチングの例を示す
フローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of pattern matching according to the present invention.
【図９】本発明において比較の対象とする基準配列パタ
ーンとある再生信号ピーク間隔値配列とを比較した結果
を類似度で示す数列図である。FIG. 9 is a sequence diagram showing the result of comparing a reference array pattern to be compared with a certain reproduced signal peak interval value array in the present invention by similarity.
【図１０】本発明における１文字分のセグメンテーショ
ンの例を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of segmentation for one character according to the present invention.
【図１１】本発明にかかるデータの復調方法の別の実施
の形態を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing another embodiment of the data demodulation method according to the present invention.
【図１２】従来のデータの復調方法の例を示す機能ブロ
ック図である。FIG. 12 is a functional block diagram showing an example of a conventional data demodulation method.
【図１３】同上従来のデータの復調方法の動作を説明す
るためのタイミングチャートである。FIG. 13 is a timing chart for explaining the operation of the conventional data demodulation method.
２０ 磁気カード ２１ 磁気ヘッド ２２ 増幅器 ２３ ＡＤ変換器 ２４ メモリ ２５ ＣＰＵ ３０ カードリーダ ４０ 上位制御装置 Reference Signs List 20 magnetic card 21 magnetic head 22 amplifier 23 AD converter 24 memory 25 CPU 30 card reader 40 host controller
Claims (5)
る周波数変調信号で２値データを形成し、この２値デー
タの所定ビット数により１文字分のデータを形成するよ
うになっており、記録されたデータ信号を再生して得ら
れる再生信号波形よりピーク点の有無を検出して２値デ
ータを復調するようにしたデータの復調方法であって、 予め１文字を構成する各ビットのピーク間隔値を、各文
字ごとに基準配列パターンとして用意しておき、 上記再生信号の各ピーク間の時間間隔を計測し、 １文字分を構成する個々のピーク間隔値を上記基準配列
パターンと比較してパターンマッチングを行い、最も高
い類似度を示す上記基準配列パターンに対応する文字を
該当する文字と判定することを特徴とするデータの復調
方法。1. Binary data is formed by a frequency modulation signal based on a combination of high and low frequency signals, and one character data is formed by a predetermined number of bits of the binary data. A method of demodulating binary data by detecting the presence or absence of a peak point from a reproduced signal waveform obtained by reproducing a reproduced data signal, wherein the peak interval value of each bit constituting one character in advance Is prepared as a reference array pattern for each character, a time interval between the peaks of the reproduction signal is measured, and individual peak interval values constituting one character are compared with the reference array pattern. A data demodulation method comprising performing matching and determining a character corresponding to the reference array pattern having the highest similarity as a corresponding character.
とする基準配列パターンを、１文字分を構成するピーク
間隔数により選定するようにした請求項１記載のデータ
の復調方法。2. The data demodulation method according to claim 1, wherein a reference array pattern to be compared is selected from the reference array patterns based on the number of peak intervals constituting one character.
によってデジタル信号に変換し、デジタル化した再生信
号の各ピーク間の時間間隔を計測してピーク間隔値配列
を生成し、このピーク間隔値配列より個々のピーク間隔
値を順次加算して１文字の終端を決定し、１文字分を構
成する個々のピーク間隔値を基準配列パターンと比較す
るようにした請求項１記載のデータの復調方法。3. A reproduction signal waveform is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion, a time interval between each peak of the digitized reproduction signal is measured, and a peak interval value array is generated. 2. The data demodulation method according to claim 1, wherein each peak interval value is sequentially added to determine the end of one character, and each peak interval value constituting one character is compared with a reference array pattern.
分の文字時間間隔を所定の範囲として定めておき、上記
１文字分の文字時間間隔内にあるピーク位置により上記
１文字の終端を決定するとともに、上記文字時間間隔内
にあるピーク位置までのピーク間隔値の個数が、パリテ
ィビットの条件を満足するかを検出し、満足しない場合
は、さらに次のピーク間隔値のデータを追加するように
して１文字の終端を決定するようにした請求項３記載の
データの復調方法。4. A character time interval of one character of the recording data is determined as a predetermined range by a predetermined number of bits, and the end of the one character is determined by a peak position within the character time interval of the one character. At the same time, it is detected whether the number of peak interval values up to the peak position within the character time interval satisfies the parity bit condition, and if not, the data of the next peak interval value is added. 4. The data demodulation method according to claim 3, wherein the end of one character is determined by the following method.
値で表示し、再生信号のピーク間隔値を、２値表示の基
準配列パターンと比較してパターンマッチングを行う請
求項１記載のデータの復調方法。5. The time interval of the reference array pattern is set to two
2. The data demodulation method according to claim 1, wherein the pattern matching is performed by comparing the peak interval value of the reproduced signal with a reference array pattern of binary display.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2009289195A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Nidec Sankyo Corp | Method and apparatus for magnetic character recognition |
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-
1999
- 1999-04-23 JP JP11620299A patent/JP3748496B2/en not_active Expired - Fee Related
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