DE2812340C2 - - Google Patents
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/14—Digital recording or reproducing using self-clocking codes
- G11B20/1403—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
- G11B20/1407—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels code representation depending on a single bit, i.e. where a one is always represented by a first code symbol while a zero is always represented by a second code symbol
- G11B20/1419—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels code representation depending on a single bit, i.e. where a one is always represented by a first code symbol while a zero is always represented by a second code symbol to or from biphase level coding, i.e. to or from codes where a one is coded as a transition from a high to a low level during the middle of a bit cell and a zero is encoded as a transition from a low to a high level during the middle of a bit cell or vice versa, e.g. split phase code, Manchester code conversion to or from biphase space or mark coding, i.e. to or from codes where there is a transition at the beginning of every bit cell and a one has no second transition and a zero has a second transition one half of a bit period later or vice versa, e.g. double frequency code, FM code
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- G06K1/12—Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching
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- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/08—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufzeichnen
und Lesen von schwer und leicht ummagnetisierbarer binärer
Information auf bzw. von einem Aufzeichnungsträger, wobei beim
Lesen zuerst die leicht ummagnetisierbare binäre Information
abgetastet wird, dann diese gelöscht und anschließend die schwer
ummagnetisierbare binäre Information abgetastet wird.
In der älteren DE-PS 27 48 574 ist ein Verfahren
zur Aufzeichnung einer Nachricht beschrieben, bei dem die Nach
richt löschungssicher aufgezeichnet wird. Bei einem solchen
Verfahren wird eine polymerisierbare magnetische Tinte verwen
det und die Magnetspur in mehrere Binärbereiche unterteilt,
in denen die in der Tinte enthaltenen Magnetteilchen in einer
von zwei möglichen Richtungen fixiert sind. Beispielsweise
können die Teilchen in dem einen Bereich zu den Teilchen in
einem anderen Bereich einen Orientierungswinkel von 90° ein
schließen.
Aus der US-PS 37 90 754 ist eine Kreditkarte be
kannt, deren Magnetspur mit zwei magnetisch unterschiedlichen
Tinten in unterschiedlichen Bereichen bedruckt ist. Die Zuordnung dieser Bereiche mit den zwei magnetisch unterschiedlichen Tinten er
gibt eine löschungssichere Festinformation zur Identifizierung
der Karte.
Aus der DE-OS 20 59 433 ist weiter eine Scheckkarte
bekannt, auf der ein sogenannter Balkenkode mit magnetischer
Tinte zur Identifizierung der Karte aufgebracht ist. Wie üblich
verlaufen die Balken senkrecht zur Abtastrichtung. Der durch
den gegenseitigen Abstand der Balken gegebene Festwertkode
kann mit einer variablen Information überlagert werden, indem
die Schreib- und Leseköpfe für diese Information so schräg
über die Balken geführt werden, daß die Abstände zwischen den
Balken überbrückt werden, so daß sich der Balkenkode zu einer
kontinuierlichen Magnetspur zum Einschreiben löschbarer Daten
zusammenfügt.
Ein Nachteil dieses Verfahrens liegt in der Notwen
digkeit, zwei Magnetkopfsysteme mit unterschiedlicher Ausrich
tung und unterschiedlicher Spaltbreite vorsehen zu müssen.
Ein anderer Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß das
Strichmuster ohne großen Aufwand optisch ausgelesen werden
kann, wodurch die Sicherheit einer Kreditkarte gegen Mißbrauch
beeinträchtigt ist. Selbst wenn der Balkenkode abgedeckt und
überdruckt ist, kann er unter einer geeigneten Lampe erkannt
werden.
Aufgabe der Erfindung gegenüber diesem Stand der
Technik ist es, ein einfaches Verfahren anzugeben, bei dem
die unveränderbaren Markierungen optisch nicht erkennbar sind
und bei dem mit einem einzigen Magnetkopf beide Arten von In
formationen nacheinander ausgelesen werden können. Dieser Mag
netkopf kann auch zum Einschreiben der leicht ummagnetisierba
ren binären Information verwendet werden.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruchs enthaltenden Verfahrensschritte gelöst.
Vorzugsweise wird zur Kodierung zumindest der leicht veränder
baren Informationen der sogenannte Doppelfrequenzkode verwen
det, der dadurch gekennzeichnet ist, daß am Ende jeder Bitpe
riode ein Wechsel des Markierungszustandes erfolgt und die
eine Binärinformation sich von der dazu inversen dadurch unter
scheidet, daß zusätzlich ein Wechsel des Magnetisierungszu
standes in der Mitte der Binärperiode erfolgt.
Nachstehend wird vielfach von unveränderlichen
und veränderlichen Informationen anstelle von schwer und leicht
ummagnetisierbaren Informationen gesprochen, da die beim Um
gang mit Magnetkarten in Lesegeräten verwendeten Feldstärken
nicht ausreichen, um die bei der Polymerisierung der Magnet
tinte in die Magnetspur eingeschriebene Information zu ver
ändern.
Eine derartige Überlagerung von zwei Nachrichten, einer
fixierten und einer veränderlichen, bietet zahlreiche Vorteile,
vor allem bei der Anwendung bei Kreditkarten mit Magnetspuren.
Diese Karten tragen nämlich stets gleichbleibende Informationen
(beispielsweise Kartennummer, Kontonummer, Gültigkeitsdatum, Art
des zulässigen Vorgangs usw.), die während der Verwendungsdauer
des Magnetträgers nicht geändert werden, und veränderliche In
formationen (beispielsweise Datum des letzten Vorgangs, zulässiger
Saldo, laufende Nummer des Vorgangs usw.), die bei jeder Verwen
dung der Kreditkarte auf den neuesten Stand gebracht und magnetisch
festgehalten werden.
Mit der Erfindung können folgende Vorteile erreicht
werden:
- a) Eine gemeinsame Spur trägt sowohl die unveränder lichen als auch die veränderlichen Informationen. Eventuell kann also eine Magnetspur, ein Lesekopf und die zugeordneten Elektronikschaltungen eingespart werden.
- b) Die unveränderlichen Informationen sind im Träger fixiert und erlauben so eine Identifizierung des Trägers mit besonders einfachen Mitteln.
- c) Die Magnetspur kann mit anderen, systemfremden Lese geräten nicht voll gelesen werden, selbst wenn diese nach dem Doppelfrequenzkode arbeiten. Dies stellt einen Sicherheitsfaktor dar, der mit der herkömmlichen Doppelfrequenzkodierung nicht erreicht werden kann.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispiels in Form einer Kreditkarte mit Hilfe von sechs Figuren
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine graphische Darstellung für die erste
aufzuzeichnende binäre Information bzw. Nachricht (fixierte Nachricht).
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Magnetspur
mit den zur Darstellung der ersten Nachricht orientierten Magnet
partikeln.
Fig. 3 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit den zur Aufzeich
nung der zweiten binären Information bzw. Nachricht, deren Inhalt von dem der fixierten
Nachricht vollkommen verschieden sein kann, verwendeten Magne
tisierungsstrom.
Fig. 4 zeigt den entsprechenden Magnetisierungszustand
der Magnetteilchen der Spur.
Fig. 5 stellt den Lesestrom der Magnetspur in Abhängig
keit von der Zeit dar.
Fig. 6 zeigt das Lesesignal nach Gleichrichtung und Formung.
Das hier gewählte Beispiel bezieht sich auf eine Kredit
karte, die fixierte und variable Informationen trägt.
Der Beginn der nicht zu ändernden Informationen einer
Nachricht sei binär die Zahl 01101.
Diese Zahl wird in konventioneller Weise in der Darstellung
der Fig. 1 gezeigt. In der Mitte eines Abschnitts der Länge a
der Magnetspur (bei gegebener Aufzeichnungsgeschwindigkeit) gibt
es einen Übergang für binär "1" und keinen Übergang für binär "0".
Die Übergänge werden durch einen Richtungswechsel der
Partikelorientierung dargestellt. Man unterscheidet in Fig. 2
die parallel zur Längsrichtung der Spur und senkrecht zur Längs
richtung der Spur orientierten Partikel.
Diese Ausrichtung wird durch ein zweimalig aufeinander
folgendes Anlegen eines gleichmäßigen Magnetfelds durch eine Maske
mit jeweils einer nachfolgenden Polymerisierung der Magnettinte
fixiert.
Angenommen, die veränderliche Nachricht sei 0011001010,
wie in Fig. 3 dargestellt.
Diese Nachricht wird auf der Magnetspur in Phase mit der
ersten Nachricht aufgezeichnet und durch zwei zueinander entgegengesetzte, in
Spurrichtung verlaufende Magnetisierungsrichtungen de
finiert.
Die parallel zur Längsachse der Magnetspur ausgerichteten
Magnetteilchen nehmen ein magnetisches Moment an, das in Fig. 4
durch einen durchgezogen gezeichneten Pfeil dargestellt wird;
die senkrecht zur Längsachse der Magnetspur ausgerichteten
Magnetteilchen nehmen ein magnetisches Moment an, dessen paral
lel zur Längsachse der Magnetspur ausgerichtete Komponente
durch einen gestrichelt
gezeichneten Pfeil dargestellt wird. Diese Komponente ist na
türlich kleiner als das Moment in den parallel zur Magnetspur
ausgerichteten Bereichen. Demgemäß ergeben sich beim Lesen
der Magnetspur unterschiedliche Signalamplituden (Fig. 5),
jedoch spielt dies keine Rolle für die Interpretation, da nur
die Signalpolarität ausgewertet wird.
Nach Gleichrichtung und Amplitudenbegrenzung ergibt sich
der in Fig. 6 dargestellte Signalverlauf.
Bei einer Geschwindigkeit von 100 mm/sec für die Auf
zeichnung der veränderlichen Nachricht und bei einer Dichte von
75 Bits pro Zoll (2,54 cm) ergibt sich zwischen zwei Übergängen
für die unveränderliche Nachricht bei binärer "0" ein Abstand
von 0,34 mm bzw. eine Zeit von 3400 µs und bei binär "1" ein
Abstand von 0,17 mm bzw. eine Zeit von 1700 µs sowie für die
veränderliche Nachricht bei binär "0" ein Abstand von 0,17 mm bzw.
eine Zeit von 1700 µs und bei binär "1" ein Abstand von 0,085 mm
bzw. eine Zeit von 850 µs.
Das Lesen der Nachricht erfolgt mit einem herkömmlichen
Lesekopf in zwei Takten. Zuerst wird die Magnetspur gelesen, wobei
sich der in Fig. 6 angegebene Signalverlauf ergibt. Dann wird
die veränderliche Nachricht gelöscht, so daß lediglich die Magne
tisierung, wie sie in Fig. 2 dargestellt wird, bleibt, die dann
in einem zweiten Lesevorgang gelesen wird.
In einer Variante können mehrere den Lesevorgang,
den Aufzeichnungsvorgang oder Löschvorgang spezialisierte
Köpfe verwendet werden.
Claims (2)
1. Verfahren zum Aufzeichnen und Lesen von schwer und leicht
ummagnetisierbarer binärer Information auf bzw. von einem
Aufzeichnungsträger, wobei beim Lesen zuerst die leicht um
magnetisierbare binäre Information abgetastet wird, dann
diese gelöscht und anschließend die schwer ummagnetisierbare
binäre Information abgetastet wird, dadurch gekenn
zeichnet,
- - daß die schwer und die leicht ummagnetisierbare binäre Information auf einer gemeinsamen Spur aufgezeichnet wird,
- - daß die schwer ummagnetisierbare binäre Information in der Spur mittels einer polymerisierten Magnettinte durch ein längs und quer zur Spurrichtung wirkendes Magnetfeld fixiert wird,
- - daß die leicht ummagnetisierbare binäre Information durch entgegengesetzt, in Längsrichtung der Spur wirkende Magnet felder mittels eines Magnetkopfes aufgezeichnet wird und
- - daß die leicht ummagnetisierbare binäre Information bei der Aufzeichnung mit der schwer ummagnetisierbaren binären Information synchronisiert wird, damit sich räumlich über einstimmende Magnetisierungswechsel ergeben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bitperiode der leicht ummagnetisierbaren Information
halb so groß wie die der schwer ummagnetisierbaren Informa
tion ist und daß der eine Binärwert der leicht ummagnetisier
baren Information durch einen Wechsel des Magnetisierungs
zustands nur am Ende der Binärperiode und der andere durch
einen zusätzlichen Wechsel des Magnetisierungszustandes nach
einer halben Binärperiode gekennzeichnet ist.
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