響應於從數據承載記錄讀取的數據而操作的銀行系統的製作方法

2023-06-09 12:50:11 2

專利名稱：響應於從數據承載記錄讀取的數據而操作的銀行系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及響應於從數據承載記錄(例如，用戶卡)讀取的數據而操作的自動銀行機。
背景技術：
自動銀行機可包括用來從載體記錄(例如用戶卡)讀取數據的讀卡器。自動銀行機可用於將從卡讀取的數據與跟載體相關的其他計算機儲存數據進行比較。自動銀行機響應於確定了載體是授權系統用戶的比較結果而操作，以執行用來轉帳至至少一個帳戶或從至少一個帳戶轉帳的至少一個交易。通常，還通過自動銀行機的操作來列印交易記錄，並將其提供給用戶。用戶使用的一般類型的自動銀行機是使得用戶能夠執行銀行交易的自動出納機。所執行的銀行交易可包括取款、存款、帳戶之間的資金轉帳以及帳戶餘額查詢。用戶
可執行的銀行交易的類型由特定銀行機的能力以及操作自動銀行機的機構的編程來決定。其他類型的自動銀行機可由商人操作，以執行商業交易。這些交易可包括，例如，存款袋的承兌、支票或其他金融票據的籤收、包金箔的硬幣的分發或商人所需的其他交易。服務提供商在交易環境中(例如，在銀行)可使用另一些類型的自動銀行機，以執行金融交易。這種交易可包括，例如，流通券或其他金融票據的計數和儲存、紙幣或其他票據的分發、支票或其他金融票據的成像，以及其他類型的服務提供商交易。為了本公開的目的，應認為自動銀行機或ATM包括可用來電子地執行涉及轉帳的自動交易的任何自動銀行機。自動銀行機可從改進中獲益。

發明內容
一個示例性實施方式的一個目的是，提供一種響應於從數據承載記錄讀取的數據而操作的自動銀行機。一個示例性實施方式的一個目的是，提供一種將單個票據與多個重疊的票據區分開的設備和方法。—個示例性實施方式的另一目的是，提供一種用戶可在那裡進行交易的自動銀行機。一個示例性實施方式的另一目的是，提供一種用來接受用戶存入的數值款項的自動銀行機。一個示例性實施方式的另一目的是，提供一種用來接受用戶存入的支票的自動銀行機。一個示例性實施方式的另一目的是，提供一種用來確定所存款項是否與單個票據或多個重疊票據相對應的自動銀行機。一個示例性實施方式的另一目的是，提供一種用來接受流通券的自動銀行機。一個示例性實施方式的另一目的是包括紙幣接受器，其包括可區分出真幣和可疑假幣的驗鈔器。
在以下示例性實施方式的詳細描述和所附權利要求中，將使示例性實施方式的其他目的顯而易見。在一個實例實施方式中，可用包括輸出裝置(例如，顯示屏和收據印表機)的自動銀行機來實現某些上述目的。該自動銀行機可進一步包括輸入裝置，例如，觸控螢幕、鍵盤、小鍵盤、功能鍵和讀卡器。自動銀行機可進一步包括交易功能裝置，例如，用於貨幣票據的自動提款機機構、存款機構，以及由自動銀行機在執行包括轉帳在內的銀行交易中所使用的其他交易功能裝置。計算機可與輸出裝置和輸入裝置有效地連接，以及與自動提款機機構、存款機構及銀行機中的其他物理交易功能裝置連接。計算機可進一步用來與位於距自動銀行機遠程的主機系統通信。在該自動銀行機的一個示例性實施方式中，計算機可包括可在其中執行的軟體程序。自動銀行機的軟體程序可用來使計算機通過自動銀行機的顯示裝置輸出用戶界面屏幕。用戶界面屏幕可包括顧客屏幕，其向顧客提供通過自動銀行機執行顧客操作(例如銀行業務功能)的信息。用戶界面屏幕可進一步包括服務屏幕，其向維護自動銀行機的授權用戶提供通過自動銀行機執行維護和維修操作的信息。另外，該自動銀行機可進一步包括在計算機中操作的用於控制自動銀行機的硬體裝置(包括交易功能裝置)並與其通信的軟體程序。在一個實例實施方式中，自動銀行機可包括存款機構，在這裡指的是票據或存款接受設備，在這裡將其定義為接受一張或多張票據(例如，由顧客提供給自動銀行機的支票、現鈔、單據，或其他款項)的任何裝置。美國專利No. 6，554，185B1示出了可在該自動銀行機的實例實施方式中使用的存款接受設備的一個實例，該專利整體結合於此以供參考。這種存款接受設備可包括用來接受由顧客存入的支票、紙幣或其他款項的入口。存款接受設備的實施方式可用來從存入的支票或其他有價款項獲得圖像和磁簡檔數據。存款接受設備的實施方式還可用來處理圖像和簡檔數據，並用來分析和分解其所選擇的區域中的字符。來自存入款項的數據可用於確定用戶是否被授權在自動銀行機上進行某些所請求的交易。自動銀行機和/或存款接受設備可包括可由自動銀行機和/或存款接受設備使用的檢測器設備，以確定存入的介質是否與單張票據或多張重疊票據相對應。檢測器設備可用來通過存入的介質發射聲音信號。例如，存款接受設備可包括傳送器，其使介質沿著一路徑(在這裡也替代地稱作票據路徑)移動。檢測器設備可包括定位於路徑一側上的超聲波發射器(在這裡也稱作發射器)和定位於路徑相對側上的超聲波接收器。可通過傳送器使存入的票據介質(例如支票或紙幣)在超聲波發射器與超聲波接收器之間的間隙中沿著票據路徑移動。超聲波接收器可響應於從發射器接收的超聲波信號而產生至少一個接收器信號。可調節此至少一個接收器信號，例如，通過由包括在與檢測器連接中的電路執行的過濾和分析而調節，以確定由於通過此間隙的票據介質而在所感測的超聲波信號中產生的相位延遲的量。檢測器設備可包括具有正交相關濾波器的電路。可對第一個相關濾波器供應第一參考信號以及由超聲波接收器產生的接收器信號。可對第二個相關濾波器供應接收器信號和第二參考信號。用於濾波器的第一和第二參考信號可具有與最初發射的超聲波信號的頻率相對應的頻率。另外，第二參考信號可具有將第一參考信號的相位延遲已知量(例如，n/2弧度角(90度))的相位。如在這裡定義的，相關濾波器相當於用來提供輸出信號的電路，該輸出信號包括有關於接收器信號與參考信號之間的相位差的信息。還如在這裡定義的，兩個接收相應參考信號(在示例性實施方式中，所述相應參考信號的相位相差η/2弧度角(rad))的相關濾波器稱作正交相關濾波器。在一個實例實施方式中，正交相關濾波器用來輸出相應的信號，所述信號包括有關於接收器信號與相應參考信號之間的相位差(其範圍從O至π弧度(O至180度))相關的信息。可以以一定的頻率對這兩個相關濾波器的輸出進行採樣，所述頻率足夠高，以能夠區分從款項通過發射器與接收器之間的間隙之前的時間到部分款項正通過發射器與接收器之間的間隙時的時間超聲波信號隨時間的消逝而在相位上的逐漸變化。通過監測在相關濾波器的兩個輸出中表現出的相位角度差的逐漸變化，實例檢測器設備電路可用來重構用以代表可由多張重疊票據產生的大於η弧度(180度)的相位延遲的數據。檢測器設備可用來對重構的相位角起反應以可靠地將單張票據與兩張、三張和/或其他多張票據區分開。當實例檢測器設備確定檢測器中的介質對應於多張重疊票據時，存款接受設備可用來使該設備的傳送器通過銀行機中的開口將票據返回給用戶，和/或激活傳送器的可用來嘗試將重疊支票分開的部分。當檢測器確定介質對應於單張票據時，可通過存款接受設備的操作來操作自動銀行機，以使得執行票據存入交易。在自動銀行機的一個實例實施方式中，票據存入交易可包括，用與支票或流通券相關的數值量開始進行與自動銀行機的用戶相關的帳戶的貸記。票據存入交易可進一步包括，通過傳送器將票據移入自動銀行機中的用於儲存特定類型存入票據的儲存器或臨時或永久儲存區域。在另一實例實施方式中，自動銀行機包括紙幣接受器。紙幣接受器用來使得自動銀行機能夠接收來自於用戶的流通券。紙幣接受器包括至少一個驗鈔器。此至少一個驗鈔器用來響應於紙幣的感測特性而產生信號和/或數據，其可用於確定紙幣是真幣還是可疑的假幣或其他票據。在一個示例性實施方式中，所述至少一個驗鈔器包括超聲波檢測器。所述至少一個超聲波檢測器用來產生與通過票據的聲波傳輸的特性相對應的至少一個信號。通過票據傳輸的信號可與厚度和/或密度相對應。在一個示例性實施方式中，自動銀行機中的至少一個計算機用來分析與所述至少一個信號相對應的數據，並用來確定此至少一個信號是否對應於真幣和/或可疑的假幣。在示例性實施方式中，所述至少一個計算機用來識別具有至少一個接縫的票據，該票據對應於有可能通過組合其他票據(例如真幣的部分)而產生的票據。包括真幣部分的這種拼接式紙幣可包括這種真幣的部分，這可導致對於紙幣接受器內的某些驗鈔器來說使得假幣看起來像是真幣。在一些實例實施方式中，所述至少一個驗鈔器可用與來自超聲波檢測器的信號相對應的數據來操作，以識別可能存在的接縫或與可疑假幣相對應的其他特性。在另一些實施方式中，所述至少一個驗鈔器可包括成像傳感器，其用來產生為了識別假幣的特徵(例如接縫)的目的而被分析的圖像數據。在另一些實施方式中，紙幣接受器中的至少一個驗鈔器可包括用來使輻射通過紙幣的一個或多個輻射透射傳感器。為了確定紙幣接受器接收的票據是真幣還是可疑假幣的目的，自動銀行機中的所述至少一個計算機可響應於由一個或多個驗鈔器的一些或所有這些傳感器產生的數據而操作。當然，這裡描述的原理可在許多不同的裝置、系統和過程中使用，以實現有益的結果O


圖I是代表自動銀行機的一個實例實施方式的透視圖。圖2是自動銀行機的另一實例實施方式的示意圖。圖3是具有用來將單張票據與多張重疊票據區分開的檢測器設備的存款接受設備的一個實例實施方式的橫截面圖。圖4是用來將多張票據與多張重疊票據區分開的超聲波檢測器的一個實例實施方式的示意圖。圖5是示出了第一和第二參考信號以及由超聲波接收器產生的信號的波形的實例的圖表。圖6是示出了檢測器對通過檢測器的單張、兩張和三張票據產生的原始相位角的實例的圖表。圖7是示出了檢測器對通過檢測器的單張、兩張和三張票據產生的重構相位角的實例的圖表。圖8是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的單張票據的輸出的實例的圖表。圖9是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的單張票據的調節輸出的實例的圖表。圖10是示出了與每個相關濾波器相關的所計算的原始相位和對於通過檢測器的單張票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。圖11是示出了與每個相關濾波器相關的重構相位和對於通過檢測器的單張票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。圖12是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的疊瓦狀雙層票據的輸出的實例的圖表。圖13是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的疊瓦狀雙層票據的調節輸出的實例的圖表。圖14是示出了與每個相關濾波器相關的所計算的原始相位和對於通過檢測器的疊瓦狀雙層票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。圖15是示出了與每個相關濾波器相關的重構相位和對於通過檢測器的疊瓦狀雙層票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。圖16是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的三張重疊票據的輸出的實例的圖表。圖17是示出了來自兩個相關濾波器的對通過檢測器的三張重疊票據的調節輸出的實例的圖表。圖18是示出了與每個相關濾波器相關的所計算的原始相位和對於通過檢測器的三張重疊票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。
圖19是示出了與每個相關濾波器相關的重構相位和對於通過檢測器的三張重疊票據的所計算的虛振幅的實例的圖表。圖20是示出了在檢測器的無票據狀態的過程中與檢測器檢測到的單個樣本相關地測得和計算的數據值的實例的表格。圖21是示出了單個樣本的重構相位角的位置的四象限圖表的實例。圖22是示出了可由檢測器使用的用於從所計算的原始相位角中確定重構相位角的信息的表格。圖23是示出了與檢測器在以下期間檢測到的一組樣本相關地測量和計算的數據值的實例的表格，此期間是在三倍摺疊的票據到達檢測器之前至該三倍摺疊的票據通過檢測器時的時間之間的時間周期。圖24示出了正交相關濾波器的示意圖。圖25示出了包括正交相關濾波器的電路的一個實例。圖26是由其他真幣的不連續部分製成的一個實例假幣的示意圖。圖27是紙幣接受器或類似裝置中的票據路徑以及與之相鄰的實例驗鈔器的示意圖。
具體實施例方式現在參考附圖，特別是參考圖I，其中示出了自動銀行機10的一個實例實施方式的透視圖。這裡，自動銀行機10可包括至少一個輸出裝置34，例如顯示裝置12。顯示裝置12可用來對用戶提供用戶界面18，其可包括多個屏幕或其他輸出(包括用於操作自動銀行機的可選擇的選項)。自動銀行機的一個實施方式可進一步包括其他類型的輸出裝置，例如，收據印表機20、帳單印表機21、揚聲器，或能夠輸出可視、可聽或其他可感覺的信息的任何其他類型的裝置。自動銀行機10的實例實施方式可包括多個輸入裝置32，例如，具有小鍵盤16和功能鍵14的加密鍵盤，以及讀卡器22。自動銀行機10的實例實施方式可進一步包括或使用其他類型的輸入裝置，例如，觸控螢幕、麥克風，或用來對自動銀行機提供代表用戶指令或信息的輸入的任何其他裝置。該自動銀行機還可包括一個或多個生物特徵輸入裝置，例如，指紋掃描器、虹膜掃描器、面部識別裝置、手掃描器，或可用來讀取可用來識別用戶的生物特徵輸入的任何其他生物特徵讀取裝置。自動銀行機10的實例實施方式可進一步包括多個交易功能裝置，其可包括，例如，現金提款機24、存款機構26 (在這裡，也稱作票據或存款接受設備)、現金循環機機構(也相當於存款接受設備)，或用來執行涉及轉帳的交易功能的任何其他類型的裝置。在一個示例性實施方式中，讀卡器用來從用戶卡中讀取與財務帳戶相對應的數據。在示例性實施方式中，讀卡器可用來從用戶卡讀取磁條數據。在其他實施方式中，讀卡器可用來從諸如射頻識別(RFID)卡的卡上讀取數據，或讀取儲存於諸如智慧卡的晶片上的數據。此外，在其他實施方式中，讀卡器可用來讀取光學介質、電子介質或可用來識別用戶和/或用戶的財務帳戶的其他存儲數據。在一些示例性實施方式中，ATM可包括，例如，在美國專利No. 7，156，296 ；7，156，297 ;7，165，767 ;和/或7，000，830中描述的特徵和結構，每篇專利的全部內容結合於此以供參考。在一些實施方式中，自動銀行機可包括，例如，在美國專利No. 7，244，132 ；7，322，481 ;7，121，461 ;7，131，576 ;7，140，537 ;7，144，006 ;7，140，607 ;7，004，383 ；7，000, 832 ;6，874，682 ;和/或6，634，636中描述的現金提款機、票據分配器或其他裝置的特徵，每篇專利的全部內容結合於此以供參考。其他實施方式可包括，例如，在美國專利 No. 7，156，295 ;7，137，551 ;7，150，394 ;7，021，529 ;5，540，425 ；2008 年 10 月 17 日提交的美國申請第12/288,205號或2008年9月17日提交的美國申請第61/192,282號中描述的存款裝置，每篇專利的全部內容整體結合於此以供參考。進一步，其他實施方式可包括，具有例如在美國專利 No. 6，983，880 ;6，109，522 ;7，213，476 ;6，109，522 ;6，227，446 ；6，302，393 ;6，331,000 ;和/或2007年11月8日提交的美國專利申請第11/983，410號中描述的特徵的裝置，每篇專利的內容整體結合於此以供參考。圖2示出了可包括在自動銀行機10中的部件的示意圖。自動銀行機10可包括至少一個計算機30。替代地，在這裡，計算機可稱作處理器。當在這裡使用時，還將認為術語計算機或處理器包括能夠執行程序指令的任何電路或裝置，包括但不限於，現場可編程門
陣列、集成電路或微處理器。計算機30可與輸入裝置32、輸出裝置34和交易功能裝置36可操作地連接。實例實施方式可進一步包括在計算機30中操作的至少一個終端控制軟體部件40。終端控制軟體部件可用來控制用戶和授權用戶(例如，維護技師)對自動銀行機的操作。例如，這種終端控制軟體部件可包括使得用戶能夠通過自動銀行機分發現金、存入支票、存入流通券，或執行其他交易功能的應用程式。另外，終端控制軟體部件可包括使得維護技師能夠通過自動銀行機執行配置、維護和診斷功能的應用程式。自動銀行機10的實例實施方式可用來與交易處理伺服器(在這裡，其也稱作ATM主機銀行系統42)通信。這種ATM主機銀行系統42可與自動銀行機10 —起操作，以進行金融轉帳並在自動銀行機上對用戶執行交易功能，例如，通過現金提款機24的操作從與卡數據相對應的帳戶取出現金、用存款接受設備26存入支票或其他物品、用紙幣接受器接受紙幣、對財務帳戶執行餘額查詢以及在帳戶之間轉帳。一些示例性自動銀行機和系統可包括，例如，在美國專利No. 6，264，101 ；6，131，809 ;7，159，144 ;7，162，449 ;7，093, 749 ;7，039, 600 ;7，261，626 ;7，333，954 ；7，379，893 ;7，366，646 ;7，104，441 ;7，163，144 ;7，093，749 ;6，953，150 ;7，147，147 ；6，289，320 ;和/或2008年3月10日提交的美國專利申請第12/075，236號中描述的那些特徵，每篇專利的內容整體結合於此以供參考。圖3示出了用於自動銀行機10的一個實施方式的存款接受設備100的一個實例。這裡，存款接受設備100用來接受單獨的票據，例如，支票102，或其他單據，例如現鈔、鈔票(替代地，其在這裡稱作紙幣)、憑單、息票、票證或其他有價值物品。實例存款接受設備可包括傳送器103，傳送器103使用戶插入的支票在存款接受設備內沿著路徑或通道104移動。在此所述實施方式中，存款接受設備可包括與通道相鄰的檢測器106，所述檢測器106用來在移過通道的單張票據和多張重疊票據之間進行區分。圖4示出了檢測器106的示意圖。這裡，檢測器包括超聲波發射器(也稱作發射器)120和超聲波傳感器(也稱作接收器)122。可將發射器和接收器布置得相隔開且將它們定位在包括路徑104的票據路徑的相對側上以形成間隙130，當票據沿著票據路徑移動時，票據通過間隙130。可將發射器定向為，在橫貫該間隙的方向上輸出超聲波信號。接收器可與該間隙相對側上的發射器對準，以接收穿過路徑後的超聲波信號以及存在於間隙中的任何票據。可將接收器定向為，在基本上垂直於包括票據的上表面或下表面的平面的方向上輸出超聲波信號。當將紙質票據(例如支票)插入間隙中時，間隙的聲阻抗改變。此改變在每個插入的票據層的超聲波信號中產生額外的相位延遲，加上與票據的層數和總厚度成反比的振幅衰減。可從通過票據之後超聲波信號中的相位延遲的量確定傳感器間隙中的重疊票據的數量。替代實施方式可進一步基於相位延遲和超聲波信號的衰減兩者對重疊票據的數量做出判斷結果。在檢測器的一個實例實施方式中，施加至發射器120的驅動信號140可具有帶有50%佔空比的方波波形。而且，在此所述實施方式中，驅動信號可為20V的峰間值，具有大約40kHz的頻率，以產生40kHz的超聲波信號。然而，在其他替代實施方式中，根據發射器的類型、票據介質的特性的預期範圍、檢測器的聲學特性以及超聲波信號的期望的聲學特性，
可使用具有其他波形、振幅和頻率的驅動信號。如這裡使用的，將超聲波信號定義為，具有大於20kHz的頻率的聲波。然而，將理解，替代實施方式可包括用具有小於或等於20kHz的頻率(取決於檢測器的聲學聲音特性和待檢測的票據介質)的聲波操作的檢測器。在檢測器的實例實施方式中，可用包括具有帶通濾波器150的前置放大器的檢測器電路，來調節由接收器響應於從發射器接收的超聲波信號而產生的接收器信號142。可將所調節的接收器信號連同具有已知頻率和相位的參考信號一起供應至第一和第二相關濾波器152、154中。在檢測器的實例實施方式中，將調製(截斷)的頻率參考信號REF_1、REF_2分別供應至第一和第二相關濾波器152、154中。參考信號REF_1、REF_2可具有與發射器驅動信號波形相同的頻率(40kHz)。在此所述實施方式中，第二參考信號REF_2的相位比第一參考信號REF_1的相位滯後1/4個驅動頻率周期，其相當於/2弧度角或90度。圖5示出了具有與第一參考信號REF_1、第二參考信號REF_2、以及由超聲波接收器產生的接收器信號142的實例相對應的曲線的圖表。返回參考圖4，在檢測器的一個實例實施方式中，可用可編程或可配置驅動電路160產生驅動波形，所述驅動電路160使得能夠調節驅動信號的振幅，以補償由於傳感器對的靈敏度和可能的老化而產生的環路增益變化。另外，驅動電路可使得能夠相對於參考信號而調節驅動信號的(初始)相位，以補償傳感器對的變化、機械安裝和檢測器的間隙寬度。驅動電路可包括一個或多個處理器，替代地，其在這裡稱作計算機。在一個實例實施方式中，檢測器可包括這樣的電路，其包括一個或多個處理器，並可用來當檢測器的間隙130中或間隙130附近沒有票據介質時確定用於超聲波信號的檢測基線或原點。當間隙中有票據介質時，檢測器可用來確定由票據介質導致的超聲波信號中的相位延遲的量。由票據介質導致的相位延遲的量，可由檢測器的處理器170響應於分別由第一和第二相關濾波器152、154產生的兩個輸出0UT_1和0UT_2而確定。檢測器可使用相位延遲的量來判斷，通過間隙的票據介質是對應於單張票據還是多張票據。一般來說，感測間隙中的介質票據的層數越多，其產生的相位延遲越大。在此實例中，由單張票據導致的相位延遲的範圍在O至弧度之間。大量多張票據可導致大於η弧度的相位延遲。在檢測器設備的一個實例實施方式中，相關濾波器的輸出對應於接收器信號與相應參考信號之間的相位差(最大達到H弧度)。因為每個相關濾波器的輸出均可對應於範圍從僅O弧度至π弧度的相位角，所以，大量多張票據可產生如每個相關濾波器所測量的相位角差異，其與單張或少量多張票據的相位角差異相對應。例如，單張(僅一張支票或其他票據)可在超聲波信號中產生大約O. 5 π弧度的平均相位延遲。兩張(兩張重疊支票或其他票據)可近似於在超聲波信號中產生η弧度的相位延遲。三張(三張重疊支票或其他票據)可在超聲波信號中產生大約1.5 π弧度的相位延遲。然而，由於如相關濾波器所測量的相位角差異的有限範圍(O至π)的原因，三張的相位角差異和單張的相位角差異均可在O. 5JI弧度左右。如將在下面更詳細地討論的，檢測器的一個實例實施方式響應於兩個相關濾波器的輸出，以對多張票據確定或重構相應的相位延遲信息，其可大於η弧度。圖6示出了使用相關濾波器針對單張180、兩張182和三張184確定的不同相位角的曲線的圖表。注意，單張180和三張184的相位角基本上重疊，使得檢測器通過來自相關
濾波器的相位角差異信息難以在單張或三張的存在之間進行區分。圖7示出了用檢測器的一個實施方式對單張190、兩張192和三張194確定的重構相位延遲的曲線的圖表。這裡，三張194的重構相位延遲不再與單張190的重構相位延遲重疊。因此，檢測器可響應於由檢測器確定的重構相位延遲而更精確地在單張和多張重疊票據之間進行區分。圖8不出了這樣的圖表,其包括用於檢測器的一個實例實施方式的第一和第二相關濾波器的輸出0UT_1、0UT_2(單位是伏特)的曲線。該曲線在支票到達發射器與接收器之間的間隙之前的時間周期170的過程中開始，並示出了當通過間隙傳送支票時的時間周期172和支票已經離開間隙的時間周期174。在此所述實施方式中，存款接受設備的傳送器以大約500mm/s的速度移動支票，並且，檢測器以大約IkHz的採樣速率從相關濾波器中對輸出進行採樣。如在這裡使用的，當發射器和接收器之間的間隙中或間隙附近沒有票據或其他介質存在時的檢測器的狀態被稱作「無票據狀態」。如圖8所示，對於無票據狀態(在小於87ms或大於412ms的時間)，第二相關濾波器產生大約4. 92和4. 93伏特之間的輸出信號,這大約相當於其飽和級別。對於相同的時間周期，第一相關濾波器產生大約2. 90和3. 16伏特之間的輸出信號。在此所述實施方式中，當接收器信號和相應參考信號的相位一致時，出現了相關濾波器產生的飽和或最大電壓值(例如，5伏特)。當接收器信號和相應參考信號的相位偏移了大約η弧度時，來自相關濾波器的電壓輸出降低至最小級別(例如，大約零)。因此，當超聲波信號穿過發射器與接收器之間的間隙中的一張或多張票據時，來自相關濾波器的相應電壓值響應於接收器信號的相位相對於參考信號的相位的變化而在最大和最小值(5至O伏特)之間變化。例如，當支票的邊緣到達間隙時(大約95ms之後)，超聲波信號的相位開始波動，結果，來自相關濾波器的電壓輸出波動。當支票的更多內部本體移入間隙中時(在大約120和380ms之間)，與支票的邊緣相比，超聲波信號的相位變得相對更穩定，導致對於第一相關濾波器來說濾波器輸出電壓通常在2. I至2. 3伏特之間，對於第二相關濾波器來說濾波器輸出電壓通常在2. 5至2. 7伏特之間。
在此所述實施方式中，在支票離開檢測器且該間隙僅充滿空氣時(無票據狀態)，超聲波信號的相位延遲減小，並且，相關濾波器的電壓輸出返回至支票進入間隙之前在曲線開始時測得的級別。為了確定重構相位延遲，檢測器可用來根據等式I和2響應於預定偏移值而調節輸出電壓。Y1 = V1-O1(EQl)j2 = V2-O2(EQ2)這裡，通過從分別由第一和第二相關濾波器產生的原始電壓(Vl和v2)中減去偏移電壓(ol和o2)，來計算所調節的電壓(yl和y2)。雖然以上等式示出了減法的一個實例，但是，將理解，如在這裡使用的，減法還可相當於對另一負值增加一個值。在檢測器的某些實例實施方式中，可將這種偏移值選擇成在用於每個相關濾波器的最高(飽和)輸出與其相應的最低等級輸出(位於大約零等級)之間放置中點。例如，如果每個相關濾波器的輸出範圍在O至5伏特之間，那麼，可對每個相關濾波器選擇2. 5伏特的偏移電壓。可從來自於相關濾波器的每個米樣的輸出中減去此偏移電壓，以產生一組雙極調節的輸出電壓。圖9示出了調節的輸出電壓的曲線，其相當於將圖8所示的原始輸出電壓的曲線減小確定的偏移電壓值。這裡，將第一相關濾波器的偏移電壓確定為大約2. 507伏特，並將第二相關濾波器的偏移電壓確定為大約2. 470伏特。取決於接收器信號與相應參考信號之間的相位角差的量，作為從相應相關濾波器的輸出減去這些偏移電壓值的結果，調節的輸出的範圍可在正值和負值之間。為了進一步確定重構相位延遲，檢測器的實施方式可響應於調節的輸出電壓值而計算虛振幅值。可根據等式3來執行這種對虛振幅的計算。A = ^jyl2+y22(EQ3)這裡，A相當於虛振幅，71和72分別相當於第一和第二相關濾波器的調節的輸出電壓。圖10示出了包括從圖9所示的調節的輸出電壓得到的所計算的虛振幅的曲線260的圖表。如在這裡使用的，與相關濾波器的輸出相對應的相位角差稱作原始相位角。可響應於等式4和/或5，對相關濾波器中至少一個的調節的輸出計算這種原始相位角。
φλ - arccos—(EQ4)
A
φ2 = arccos—(EQ 5)
A這裡，φ#Ρφ2相當於原始相位(單位是弧度)，可通過計算第一和第二相關濾波器的調節的輸出電壓(ydPy2)分別除以其相應的虛振幅的結果的反餘弦來確定該原始相位。除了示出虛振幅260的曲線以外，圖10還示出了分別與對第一和第二相關濾波器的圖9所示的第一和第二調節輸出電壓相對應的所計算的原始相位角的曲線262、264。對於所述實施方式，圖8至圖10示出了與單張票據通過檢測器相關的曲線。圖12至圖14示出了用於如下情況的相應曲線，在所述情況中，通過檢測器的票據部分地摺疊，以形成雙層重疊部分(在這裡稱作雙層摺疊)。圖16至圖18示出了用於如下情況的相應曲線，在所述情況中，三張重疊票據(在這裡稱作三張)通過檢測器。如之前討論的，從相關濾波器的輸出計算的原始相位角的範圍在O至弧度之間。因此，雖然對於三張的情況來說超聲波信號的實際相位延遲可大於η弧度，但是，從第一和第二相關濾波器計算出來且在圖18中示出的用於三張計算出的原始第一和第二相位角266、268小於Ji弧度。結果是，對三張(圖18)計算出的原始相位角與對單張(圖10)計算出的原始相位角較為相似，使得難以僅基於所計算出的原始相位角在三張與單張之間進行區分。因此，為了從不超過π弧度的原始相位角中揭示出大於π弧度的相位延遲信息，檢測器的實施方式用來將原始相位角映射至可包括大於η弧度的角度的重構相位角。在此所述實施方式中，可通過評估當票據通過發射器與接收器之間的間隙時調節的輸出的符號中的遞增量，來確定重構相位角。可考慮以下的事實來執行這種評估第二相
關濾波器的重構相位角必須比第一相關濾波器的重構相位角滯後η /2。檢測器產生第二參考信號REF_2(其相位比第一參考信號REF_1的相位滯後π/2)的結果是，出現這兩個相關濾波器的原始相位之間的此關係。圖20示出了表格300，其包括相應的相關濾波器輸出310、312(單位是伏特)；調節的輸出314、316 ;虛振幅308 ;以及所計算的原始相位角302、306 (單位是弧度)，在用於以2ms從相關濾波器採樣的輸出樣本的圖8至圖10的曲線中表示出來。此樣本是在檢測器的無票據狀態的過程中。通過檢測器在圖12至圖14以及圖16至圖18的曲線中所示的無票據狀態中還產生了類似的測量值和所計算的值。如圖20所示，第一和第二相關濾波器的原始相位角302、306分別是I. 370弧度和O. 201弧度。在此所述實施方式中，檢測器用來確定相應的重構相位值304、308分別是I. 370弧度和O. 201弧度。用於將原始相位角映射至相應的重構相位角的公式可根據對之前的樣本確定的重構相位角以及根據從之前的樣本到當前的樣本的調節輸出的符號的變化而改變。如圖21所示，可將圖示有相位角的圖表分成四個90度U/2弧度)象限(I，II，III和IV)，其按逆時針順序增加。第一象限(I)的範圍在O至/2弧度之間。第二象限
(II)的範圍是從π/2弧度到π弧度。第三象限(III)的範圍是從弧度到3 π/2弧度。第四象限(IV)的範圍是從3 /2弧度到2 弧度。如果將第一相關濾波器的重構相位繪製在這種四象限圖表上，那麼，第一相關濾波器的I. 370弧度的重構相位角304將落在第一象限(I)中，如圖21所示。另外，第二相關濾波器的-O. 201弧度的重構相位角308將落在第四象限(IV)中，並且，比第一相關濾波器的重構相位角滯後大約η/2弧度。在此所述實施方式中，在檢測器留在無票據狀態中的同時，相關濾波器將繼續產生與圖20所示的電壓值310，312相應的電壓值。然而，當票據的邊緣到達檢測器時(大約95ms)，超聲波相位延遲開始波動，並且，相應的輸出電壓波動。檢測器的所述實施方式用來以足夠高的速率(IkHz)對相關濾波器的輸出進行採樣，以用足夠的解析度跟蹤調節的輸出和/或相應原始相位角的中的變化，以檢測重構相位角從一個象限到相鄰象限的逐步運動。結果，隨著超聲波信號的相位響應於檢測器中的票據介質而波動，與每個樣本相對應的重構相位將落在與之前的樣本相同的象限中，或將落在相鄰象限之一中。例如，如圖21所示，如果之前的樣本具有在第一象限(I)中發現的重構相位角，那麼，來自同一相關濾波器的下一個樣本的重構相位角將留在第一象限(I)中，或增加以落在第二象限(II)中，或減小以落在第四象限(IV)中。在此所述實施方式中，採樣速率足夠高，以使得重構相位角與之前的重構相位角相比改變至非相鄰象限的機會減到最小。因此，如果之前的樣本具有在第一象限(I)中發現的重構相位角，那麼，同一相關濾波器的下一個樣本的重構相位角將不會落在第三象限
(III)中。如圖21所示，當超聲波信號的相位延遲用檢測器中的介質從O增加至2 弧度時，理論上，改變的重構相位的曲線將從第一象限(I)移動至第二象限(II)，然後從第二象限(II)移動至第三象限(III)，然後從第三象限(III)移動至第四象限(IV)。在第四象限
(IV)之後，當超聲波信號的相位延遲從2π增加至4 π時，重構相位將再一次通過這四個象限(I至IV)。圖22所示的表格列出了象限484，當在檢測器中插入一張或多張票據時，重構相位角(用於第一相關濾波器)可在所述象限中移過。第一組象限(I至IV)402被列示出為沒有上標的，其與第一相關濾波器的重構相位角可通過的圖表附近的第一循環相對應。當重構相位角增加且第二或第三次/循環通過四個象限(I至IV)時，在表中列出了第二或第三組象限404、406分別具有+1或+2的上標，。相應地，如果重構相位在相反的方向上從初始第一象限I移動至第四象限IV，那麼，該表格列出了具有-I上標的之前的象限組的一組408。在檢測器的實例實施方式中，可用檢測器的硬體來設定/調節相對於參考信號的相位的驅動信號的相位，以在無票據狀態中，將第一相關濾波器的最小重構相位延遲放置在第一象限(I)中。然而，因為第二參考信號比第一參考信號滯後H/2，所以，在無票據狀態中，第二相關濾波器的重構相位角將落在具有相關的負上標的第四象限(IV—1)中。圖23示出了與三張的檢測相關的表格。在圖表16至20中表現了這些值，並且，其與102至128ms之間的時間周期相對應。此時間周期代表了在三折摺疊的票據到達檢測器之前開始且在該三折摺疊的部分位於檢測器的間隙內時結束的周期。初始的一組樣本502與檢測器的無票據狀態過程中的時間周期相對應。在此初始的一組樣本中，第一和第二調節的輸出418、419的符號414,416分別是正的(+、+)。重構相位角的過程以預定知識(如由硬體設置的)開始，該預定知識是當處於無票據狀態中時，調節的輸出的這對正的符號(+、+)與落在第一象限(I)中的第一相關濾波器的重構相位角相對應。圖22用箭頭403反映了此關係，箭頭403將第一象限(I)與一對正符號(+、+)相關。另外，圖22還與可用來將原始相位角映射至重構相位角的每個象限相應等式420相關。例如，在圖22中與第一象限(I)及符號對(+、+)相關的箭頭403表示，檢測器可用以下等式6和7分別將第一和第二相關濾波器的原始相位角映射至重構相位角。
Φ! = φλ(EQ6)= ~Ψι(EQ7)這裡，變量Cpi和-Cp2分別代表對於一個樣本的第一和第二相關濾波器的原始相位角，變量O1和Φ2分別代表第一和第二相關濾波器的重構相位角。返回參考圖23,對於105ms時的樣本,第一和第二相關濾波器的原始相位角420、424分別是I. 53弧度和O. 048弧度。響應於等式6和7，可將這些原始相位角分別映射至I. 53弧度和-O. 048弧度的重構相位角。如之前討論的，與對於105ms樣本的調節的輸出420、424相關的符號422、426都是正的(+、+)。然而，106ms時的下一個樣本，具有與第一相關濾波器相關的現在具有負符號432的調節的輸出430，而與第二相關濾波器相關的調節的輸出434繼續具有正符號436。因此，對於106ms的樣本，相應的一對符號是負的和正的(-、+)。從105ms樣本到106ms樣本的一個調節的輸出的符號的此變化表示，已將第一相關濾波器(和第二相關濾波器)的重構相位移動至新的象限(可能是該三折摺疊的邊緣接近檢測器的間隙或移入該間隙的結果)。為了確定是哪個象限，檢測器可用來使用被構造為響應在圖22中示出的部分信息的固件或軟體程序來分析當前的樣本和之前的樣本。例如，檢測器可包括，用來確定之前的樣本(105ms時的)具有位於第一象限(I)中的用於第一相關濾波器的重構相位角的程序。這種程序還可確定與第一象限(I)相鄰的象限(IV—1或II)的重構相位角，當前的樣本(106ms時的)的符號(-、+)對應於與第二象限(II)相關的符號(_、+)，而不是對應於與第四象限IV—1相關的符號(+，_)。基於當前的樣本(106ms時的)應具有現在位於第二象限(II)中的用於第一相關濾波器的重構相位角這樣的確定結果，可用以下等式8和9將原始相位角410、412映射至相應的重構相位角411、413
Φ = φι(EQ8)
Φ2 = φ2(EQ9)響應於這些等式，對於106ms時的樣本(圖23)，可將I. 920弧度和O. 349弧度的原始相位角分別映射至I. 920弧度和O. 349弧度的重構相位角。如圖23所示，從106ms到112ms的樣本具有用於第一和第二調節的輸出的相關的多組符號414、416，其繼續分別與負值和正值(-、+)相對應。然而，113ms時的下一個樣本，具有與第二相關濾波器相關的現在具有負符號436的調節的輸出454，而與第一相關濾波器相關的調節的輸出452繼續具有負符號436。因此,對於113ms的樣本,相應的一對符號是負的和負的(-、-)。從112ms樣本到113ms樣本的符號的此變化表不，已將第一相關濾波器(和第二相關濾波器)的重構相位再次移動至一新的象限。為了確定是哪個象限，檢測器可用來響應於圖22中示出的部分信息而再次分析當前的樣本和之前的樣本。例如，通過與檢測器相關的至少一個處理器的操作而執行的程序指令可用來確定，之前的樣本(112ms時的)具有位於第二象限(II)中的用於第一相關濾波器的重構相位角。這種程序指令還可確定了與第二象限(II)相鄰的象限(I或III)的重構相位角，當前的樣本(113ms時的)的符號(-、_)對應於與第三象限(III)相關的符號(-、-)，而不對應於與第一象限(I)相關的符號(+、+)。基於當前的樣本(113ms時的)應具有位於第三象限(III)中的用於第一相關濾波器的重構相位角的確定結果，可用以下等式10和11將原始相位角映射至重構相位角
Φ'二 π-φ'(EQlO)
Φ2 =Ψι(EQll)響應於這些等式，對於113ms時的樣本(圖23)，可將2. 679弧度和2. 034弧度的
原始相位角分別映射至3. 605弧度和20. 34弧度的重構相位角。在圖23中的表中繼續向下，114ms時的下一個樣本具有與現在具有正符號462的第一相關濾波器相關的調節的輸出460，同時，與第二相關濾波器相關的調節的輸出464繼續具有負符號466。因此，114ms時的相應的一對符號是正的和負的(+、_)。從113ms樣本到114ms樣本的符號的此變化表示，已將第一相關濾波器(和第二相關濾波器)的重構相位角再次移動至一新的象限。為了確定是哪個象限，檢測器可用來響應於圖22中示出的部分信息而分析當前的樣本和之前的樣本。例如，與檢測器相關的程序指令可用來確定，之前的樣本(113ms)具有位於第三象限(III)中的用於第一相關濾波器的重構相位角。該程序指令還可確定，對於與第三象限(III)相鄰的象限(II或IV)，當前的樣本(114ms)的符號(+、-)對應於與第四象限(IV)相關的符號(+、_)，而不對應於與第二象限(II)相關的符號(_、+)。基於當前的樣本(114ms)應具有位於第四象限(IV)中的用於第一相關濾波器的重構相位角的確定結果，可用以下等式12和13將原始相位角映射至重構相位角
Φχ=2π- φλ(EQ12)
Φ2 -1π-φ2(EQ13)響應於這些等式，對於114ms時的樣本(圖23)，可將O. 997弧度和2. 568弧度的原始相位角分別映射至5. 286弧度和3. 715弧度的重構相位角。在圖23中的表中繼續向下，下一個樣本(115ms)具有與對應於保持在象限IV中的第一相關濾波器的重構相位角相對應的調節的輸出相關的符號(+、_)。然而，116ms時的下一個樣本具有與現在具有正符號476的第二相關濾波器相關的調節輸出474，而與第一相關濾波器相關的調節的輸出470繼續具有正符號472。因此，116ms時的相應的一對符號是正的和正的(+、+)。從115ms樣本到116ms樣本的符號的此變化表不，已將第一相關濾波器(和第二相關濾波器)的重構相位角再次移動至一新的象限。為了確定是哪個象限，檢測器可用來響應於圖22中示出的部分信息而分析當前的樣本和之前的樣本。例如，與檢測器相關的程序指令可用來確定，之前的樣本(115ms)具有位於第四象限(IV)中的用於第一相關濾波器的重構相位角。該程序指令還可確定與第四象限(IV)相鄰的象限(III或I)的重構相位角，當前的樣本(116ms)的符號(+、+)對應於與下一循環(I+1)的第一象限的重構相位角相關的符號(+、+)，而不對應於與第三象限(III)相關的符號(+、-)。基於當前的樣本(116ms)應具有位於下一循環的第一象限(I+1)中的用於第一相關濾波器的重構相位角的確定結果，可用以下等式14和15將原始相位角映射至重構相位角
Φ) =2π + φλ(EQ14)
Φ2 -1π-φ2(EQ15)響應於這些等式，對於116ms時的樣本(圖23)，可將O. 508弧度和I. 062弧度的原始相位角分別映射至6. 792弧度和5. 221弧度的重構相位角。對於重構相位角繼續通過象限I+1、II+1、III+1、IV+1和I+2增加的情況，可響應於表中列出的相應公式420而從原始相位角中計算出重構相位。如之前的實例示出的，在檢測器的一個實施方式中，檢測器可使用來自相關濾波器的一個樣本的調節的輸出的符號對和之前的樣本的符號對來確定，如何將所計算的原始相位角映射至會更精確地反映超聲波信號的相位延遲的重構相位角。符號對的變化反映對於連續樣本的原始和/或重構相位角從一個象限到另一相鄰象限的變化或運動。如在這裡使用的，一個象限相當於n/2(90度)角度的跨度或範圍。在檢測器的替代實施方式中，可使用檢測反映相位從一個象限(η/2角度的跨度)移動至另一相鄰象限(n/2角度的跨度)的輸出的變化的其他方法。例如，不同於之前討論的監測調節的輸出的符號對的變化，檢測器可針對通過預定電壓閾值的值而監測相關濾波器的非調節的輸出。這種閾值可相當於之前討論的偏移值。例如，如果每個相關濾波器的偏移電壓相當於2. 5伏特，那麼，檢測器可用來監測從高於2. 5伏特向低於2. 5伏特移動或從低於2. 5伏特向高於2. 5伏特移動的輸出的變化。因此，一個替代實施方式可用來響應於閾值在哪個方向上交叉、哪個相關濾波器輸出與該閾值交叉、以及之前樣本的相關象限，而確定如何將原始相位角映射至重構相位角。如之前討論的，將每個相關濾波器的重構相位角間隔π/2弧度。結果，可需要僅與一個相關濾波器相關的原始相位角和重構相位角以用來判斷票據介質是相當於單張票據還是多張票據。因此，為了減小處理器執行的計算的次數，檢測器可用來僅對一個相關濾波器而不是對兩個相關濾波器僅確定原始相位角和相應的重構相位角。然而，如之前討論的，是響應於來自兩個相關濾波器的輸出來進行原始相位角的判定以及原始相位角至重構相位角的映射的。檢測器的一些實施方式可用來使用固定閾值來區分與單張票據相對應的重構相位角和與多張票據相對應的重構相位角。例如，如圖7所示，通過檢測器的單張票據可一直產生小於3弧度的重構相位角，而兩張或三張或其他多張票據可產生一直超過3弧度的重構相位角。因此，檢測器可用相當於3弧度的固定閾值來確定檢測器中的介質何時相當於
多張重疊票據。在其他實施方式中，可使用其他算法，所述算法基於所產生的重構相位角將單張票據與多張票據區分開。例如，在替代實施方式中，可將平均的或中間的重構相位角與一個或多個閾值相比，而不是與由檢測器產生的最大角度相比，以在單張或多張票據之間進行區分。另外，當檢測到多張票據時，檢測器的替代實施方式可用來確定票據的數量。例如，響應於所產生的重構相位角，可用檢測器在兩張或三張或其他多張票據之間進行區分。在檢測器的一些實施方式中，當使用平整票據時(其是單張或多張(或是真正的多張或是摺疊的多張))，所述重構算法可產生一直與超聲波信號的實際相位延遲相對應的重構相位角。然而，褶皺的單張可產生相應的重構相位角，該重構相位角對於檢測器來說看起來像是表示存在兩張或三張票據。褶皺支票波形的前邊緣上的額外環狀物可為異常大重構相位角的一個原因。在檢測器的一些實施方式中，在前邊緣到達檢測器之後或在第二相關濾波器的調節輸出(y2)從正到負之前，額外環狀物典型地出現在8ms內。波形環狀物最終確定下來。因此，一個替代實施方式可用來，在第二相關濾波器的調節輸出(y2)第一次從正到負之後(與第一相關濾波器相關的重構相位角應在該點從第二象限(II)移動至第三象限(III))，
等待預定量的時間。在已經過去預定量的時間之後，檢測器可在如下假設下繼續確定重構相位角在延遲之後重構的第一樣本位於從第三象限(III)開始的一個象限內。在檢測器的一個實例實施方式中，預定量的時間可相當於大約56ms的延遲，其還可相當於票據以500mm/s的傳送速度進行的大約26_的移動。在預定量的時間的過程中(在這裡也稱作時間延遲)，繼續如上所述地確定樣本的重構相位角。然而，對於時間延遲之後的第一樣本，檢測器可將相關的象限和/或樣本的符號重新設置為更新的象限數字和/或符號組。在此所述實施方式中，如果與時間延遲之後的此第一樣本相關的相應重構相位角(對於第一相關濾波器)在延遲之後位於第二(II)、第三(III)或第四(IV)象限中，那麼，可確定與時間延遲之後的此第一樣本相關的象限(對於第一相關濾波器)保持在第二
(II)、第三(III)或第四(IV)象限的任一中。然而，如果時間延遲之後的此第一樣本的重構相位角對應於小於第二象限(II)的象限，那麼，檢測器可用來重新設置樣本，以與第二象限(II)(和/或與第二象限相關的符號)相對應。另外，如果該樣本的重構相位角對應於大於第四象限(IV)的象限，那麼，檢測器可用來重新設置時間延遲之後的此第一樣本，以與第四象限(IV)(和/或與第四象限相關的符號)相對應。在已經如上所述地重新設置或未重新設置與時間延遲之後的此第一樣本相關的象限(和/或用於該象限的符號)之後，檢測器用來繼續確定延遲之後的第二樣本的重構相位角。然而，當確定延遲之後的第二樣本與哪個象限相關時，相對於可第一樣本可能已被重新設置的象限和/或符號，執行延遲之後的第一樣本與延遲之後的第二樣本之間的符號的比較。因此，如果將與延遲之後的第一樣本相關的象限從下一個循環(I+1)中的第一象限向下重新設置為第四象限(IV)，那麼，相對於處於第四象限(IV)中且具有符號(+、_)的延遲之後第一樣本而不是處於下一個循環(I+1)的第一象限中且具有符號(+、+)的延遲之後第一樣本，來確定延遲之後的第二樣本與哪個象限相關的評估。在延遲之後的第二樣本之後，檢測器以之前描述的方式確定後續樣本的重構相位，不重新設置之前的樣本的相關象限。
在一個實例實施方式中，檢測器可包括用來執行一個或多個之前討論的包括等式I至15的計算的處理器。在一個替代實施方式中，處理器，例如包括檢測器的設備(例如，自動銀行機或其他自動銀行機)的計算機，可執行一個或多個之前討論的計算。這種實施方式可包括具有能夠執行平方根、反餘弦函數以及其他相對複雜的浮點操作的數學庫的軟體。然而，在一個替代實施方式中，不是執行複雜的數學函數(例如，對由檢測器測量的每個樣本進行的反餘弦函數)，而是確定原始相位角值的處理器可存取包括在檢測器中或別的地方(其包括儲存在其中的一張預先計算的相位角的表)的數據存儲器。處理器可用來使用相關濾波器的調節輸出作為對該表的索引，來使用該表對每個樣本查找至少一個原始相位角。在此所述實施方式中，處理器可能夠基本上比執行反餘弦函數和以上參考等式4和5討論的其他複雜浮點計算更快地從表中查找與原始相位角相對應的數據。在檢測器的一個實例實施方式中，可用A/D轉換器處理來自相關濾波器的模擬電壓輸出(V1和v2)，以產生相應的8比特數據輸出。例如，可將範圍從O至5伏特的模擬輸出轉換成範圍從O至255的數字輸出。例如，處理器可根據以上等式I和2產生相應的8比特數字調節輸出值G1和y2)，以產生範圍從-128至+128的雙極數字調節輸出。處理器可用來在來自兩個相關濾波器的調節的輸出的基礎上，用數學方法組合或以其他方式提供結果，以形成可用來從預先計算的表中檢索相應的原始相位角的索引。在檢測器的一個實例實施方式中，該表可具有64k的長度，以代表來自相關濾波器的調節輸出(71和72)的所有組合(例如，256X256)。每行可包括兩個預先計算的16比特的值，該值與分別用於第一和第二相關濾波器的預先計算的原始相位角(φι和Cp2)相對應。結果，這張表可具有大約256k字節的大小^4kX32比特)。在一個替代實施方式中，可通過去除具有可簡單地從其他行得到的數據的行，來減小表的大小(即，行的數量)。例如，可通過僅實現當71和72都具有正符號時的情況，而將該表減小至原始大小的1/4。如果與yi和y2相對應的樣本並未都具有正符號，那麼，檢測器可用來為了得到索引的目的而使其成為正的；從減小的表中查找相應的原始相位值；並根據需要執行校正操作，以將從表中檢索到的原始相位值轉換成正確的原始相位值，其與作為負的調節輸出(71和72)中的一個或兩個相對應。如之前討論的，檢測器的一個實例實施方式可需要僅對相關濾波器中的一個確定原始相位角。因此，可通過包括僅與一個相關濾波器相關的預先計算的原始相位數據，來進一步減小該表。結果，可將該表的大小再一次減小一半，因為每行僅包括一個16比特的值，而不是兩個16比特的值。例如，儲存於表中的預先計算的原始相位角可僅用等式4來產生。然而，如將在下面描述的，通過用反轉的所調節的Y1和y2的值對該表產生索引，實施方式可(如果需要的話)用僅具有等式4的數據的表，來確定與等式5相對應的原始相位角。通過應用兩個上述縮小技術，可將表的大小從256k字節減小至僅為32k字節。在檢測器的一個實例實施方式中，可將該表儲存於快閃記憶體RAM或其他可接入與檢測器相關的處理器的數據存儲器中。在檢測器的一個實例實施方式中，可通過將由等式4或5產生的相位值(單位是弧度)乘以等式16所示的常數K而將等式4或5的浮點輸出映射至用於儲存於表中的固定點整數值。K = 9000/ 31(EQ16)這裡，將K選擇為，產生O. 02度的倍數的整數值。因此，表中的整數值50將相當於I度的相位角。在表中，範圍從-32，768到+32,767的標有符號的整數值可代表範圍從-655. 36°到+655. 34°的相位角。在檢測器的一個實例實施方式中，以此方式形成的預先計算的表可覆蓋超過±3. 5弧度，這可足以代表由六重出張重疊票據)導致的最大相位延遲。在已通過僅包括用於調節的輸出(yi和y2)為正的情況的行來減小表的所述實施方式中，可根據等式17來計算用於從這種減小的表中獲取原始相位角的索引(z)。z = 128 · W2+W1(EQ17)這裡，W1相當於Y1的絕對值(即，Iy11)，W2相當於y2的絕對值(即，I1)。如果該表儲存例如從等式4產生的預先計算的原始相位角，那麼，變量z相當於用來定位第一相關濾波器的原始相位角的表的索引。對於還需要與第二相關濾波器相應的相位信息的檢測器的實施方式來說，可使用相同的表(用等式4得出)，但是，可根據等式18來計算逆索引(％)。zr = 128 · W^W2(EQ18)這裡，索引z和Zr相當於將W2 (或W1)左移7個比特，然後加上W1 (或W2)。為了進一步簡化該表，可將W1和W2限制於從O至127的範圍。如果其中的任何一個是128，那麼，可將該值減小至127。由於當檢測器處於無票據狀態中時出現最大值(即，128)，所以，相位信息損失對裝置區分單張票據與多張票據的精度可能沒有什麼影響。在檢測器的一個實施方式中，用於所述減小的表的用上述索引z (或％)獲取的預先計算的原始相位角，可根據等式19所示的函數而產生。f{z) = f{\2%-w2+wl) = mt 0.5 + · arccos(EQ19)
L π VwI2 +W22 _一種生產或製造示例性檢測器的方法可包括如下方法步驟包括產生上述表。這種方法可包括如下方法步驟對於範圍從O至127的^和《2的組合，根據等式19形成減小的表。生產檢測器的方法可進一步包括，將用於表的數據儲存在檢測器的處理器可接入的數據存儲器中。操作這種檢測器的方法可包括，接入該表以使用由檢測器根據等式17和/或等式18產生的索引來確定一個或兩個相關濾波器的原始相位值。因為通過包括僅用於Y1和y2都為正的情況的相位信息來減小此所述表，所以，操作檢測器的方法可進一步包括涉及轉換從表中檢索的數據以反映71和72的原始符號(如果一個或多個是負的)的步驟。例如，如果yi是負的，那麼，可用等式20將以索引(Z)從所減小的表中檢索到的值f (Z)映射至值f (Z)*,值f (Z)*與和第一相關濾波器相關的正確的原始相位角相對應。f (z)* = 9000-f (z)(EQ20)如果用來自等式18的索引(^)接入所減小的表，以尋找與第二相關濾波器相應的相位角數據，那麼，當72是負的時，可用等式21將以索引(^)從表中檢索到的值f(%)映射至，所述值f (zj*與和第二相關濾波器相關的正確的原始相位角相對應。f (Zr) * = 9000-f (zr)(EQ21)
實例在檢測器的操作過程中，以下實例示出了調節的輸出yjPy2與產生的原始相位角Cpl和Cp2 (單位是度)的各種組合，所述原始相位角可由檢測器使用以索引Z，Zr(其從71和I2中計算出來)從所減小的表中獲取的相位信息f (Z)和f (zj來確定。實例I Y1 = 10, J2 = 100W1 = 10，W2 = 100z = 128*100+10 = 12810zr = 128*10+100 = 1380f (z) = f (12810) = 4214f (zr) = f (1380) = 286
φλ = /(z)/50 = 84.29。
%=/(zr)/50 = 5.72。這裡，調節的輸出(y1;y2)都是正的。因此，檢測器不需要調節從表中獲取的f(z)和f (zj的相位角數據。實例2 Y1 = -10, J2 = 100W1 = 10，W2 = 100z = 128*100+10 = 12810zr = 128*10+100 = 1380f (z) = f (12810) = 4214f (zr) = f (1380) = 286這裡，由於僅yi是負的，所以，僅必須如下根據等式20來調節f (Z)的表值f*(z) = 9000-f (z) = 9000-4214 = 4786這產生以下原始相位角(單位是度)。
φλ = /*(ζ)/50 = 95.72。
爐2=/(')/50 = 5.72。實例3 Y1 = 10，J2 = -100W1 = 10, W2 = 100z = 128*100+10 = 12810zr = 128*10+100 = 1380f (z) = f (12810) = 4214f (zr) = f (1380) = 286這裡，由於僅y2是負的，所以，僅必須如下根據等式21來調節f(%)的表值f * (zr) = 9000-f (zr) = 9000-286 = 8714
這產生以下原始相位角(單位是度)。
權利要求
1.一種設備，包括 自動銀行機，所述自動銀行機至少部分地響應於從數據承載記錄讀取的數據而操作，所述自動銀行機包括 讀卡器，其中，所述讀卡器用來從用戶卡讀取卡數據，其中，所述卡數據與財務帳戶相對應； 紙幣接受器，其中，所述紙幣接受器用來接收自動銀行機用戶輸入至所述自動銀行機的紙幣，其中，所述紙幣接受器包括至少一個驗鈔器，其中，所述至少一個驗鈔器用來感測能夠用來在真幣與可疑假幣之間進行區分的至少一個特性； 所述自動銀行機中的至少一個計算機，其中，所述至少一個計算機與所述讀卡器和所述紙幣接受器操作地連接，並且，其中，所述至少一個計算機用來進行涉及與所述卡數據相對應的所述財務帳戶的財務轉帳； 並且，其中，所述至少一個驗鈔器包括至少一個超聲波檢測器，並且，其中，所述至少一個計算機用來至少部分地響應於來自所述至少一個超聲波檢測器的至少一個信號，確定所述紙幣接受器所接收的紙幣是真幣和可疑假幣中的一種。
2.根據權利要求I所述的設備，其中，所述紙幣接受器包括一票據路徑，並且，其中，所述紙幣在所述票據路徑中移動； 並且，其中，所述至少一個超聲波檢測器包括位於所述票據路徑的第一側上的至少一個超聲波發射器和位於所述票據路徑的與所述第一側相對的第二側上的至少一個超聲波接收器； 由此，來自所述至少一個超聲波檢測器的至少一個信號與已經通過所述紙幣的至少一個超聲波信號相對應。
3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述至少一個超聲波檢測器包括多個超聲波檢測器； 並且，其中，所述紙幣在所述票據路徑中沿著紙幣方向移動； 其中，所述多個超聲波檢測器相對於紙幣方向彼此橫向地間隔。
4.根據權利要求3所述的設備，其中，所述多個超聲波檢測器還在所述紙幣方向上沿著所述票據路徑彼此間隔。
5.根據權利要求2所述的設備，其中，所述至少一個計算機用來確定所述紙幣的與所述至少一個超聲波檢測器相鄰的區域中的紙幣密度。
6.根據權利要求2所述的設備，其中，所述至少一個計算機用來確定所述紙幣的與所述至少一個超聲波檢測器相鄰的區域中的紙幣厚度。
7.根據權利要求6所述的設備，進一步包括 至少兩個正交相關濾波器，其中，所述至少一個計算機用來響應於使所述至少一個信號操作地通過所述兩個正交相關濾波器而確定紙幣厚度。
8.根據權利要求2所述的設備，進一步包括 所述自動銀行機中的至少一個數據存儲器，其中，所述至少一個數據存儲器與所述至少一個計算機操作地連接，並且，其中，所述至少一個數據存儲器包括與所述至少一個信號相對應的假幣數據，所述至少一個信號與所述至少一個假幣相對應； 其中，所述至少一個計算機用來響應於所述至少一個信號和所述假幣數據而將所述紙幣確定為可疑假幣。
9.根據權利要求8所述的設備，其中，所述假幣數據與包括至少一個膠合接縫的紙幣相對應。
10.根據權利要求8所述的設備，其中，所述假幣數據與包括膠帶的紙幣相對應。
11.根據權利要求2所述的設備， 其中，所述至少一個驗鈔器包括至少一個圖像傳感器，並且，其中，所述至少一個圖像傳感器用來產生與所述票據路徑中的所述紙幣的至少一側的可見外觀相對應的圖像數據，並且，其中，所述至少一個計算機與所述至少一個圖像傳感器操作地連接； 並且，其中，所述至少一個計算機用來至少部分地響應於所述至少一個信號和所述圖像數據而確定所述紙幣是真幣和可疑假幣中的一種。
12.根據權利要求11所述的設備，其中，所述至少一個計算機響應於所述圖像數據而操作，以識別所述紙幣上的至少一個接縫，並且，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述至少一個信號而確定所述紙幣是可疑假幣，所述至少一個信號包括與所述至少一個接縫在所述圖像數據中的位置相對應的至少一個信號特徵。
13.根據權利要求2所述的設備，其中，所述至少一個驗鈔器包括至少一個輻射透射傳感器，其中，所述至少一個輻射透射傳感器用來使輻射通過所述票據路徑中的紙幣，並且，其中，所述至少一個輻射透射傳感器用來產生輻射透射數據； 其中，所述至少一個計算機與所述至少一個輻射透射傳感器操作地連接，並且，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述至少一個信號和所述輻射透射數據而確定所述紙幣是真幣和可疑假幣中的至少一種。
14.根據權利要求13所述的設備，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述至少一個信號和所述輻射透射數據而判斷，所述紙幣包括與接縫相對應的特徵，並且，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述紙幣包括所述特徵的判斷結果而確定所述紙幣是可疑假幣。
15.根據權利要求11所述的設備，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述圖像數據而確定所述紙幣上的至少兩個序列號，並且，其中，所述至少一個計算機用來將所述至少兩個序列號進行比較，並且，其中，所述至少一個計算機用來至少部分地響應於所述至少兩個序列號的比較而確定所述紙幣是真幣和可疑假幣中的一種。
16.根據權利要求15所述的設備，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述紙幣上的所述兩個序列號是不同的判斷結果而確定所述紙幣是可疑假幣。
17.根據權利要求15所述的設備，其中，所述至少一個驗鈔器包括至少一個輻射透射傳感器，其中，所述至少一個輻射透射傳感器用來使輻射通過所述紙幣，並響應於此而產生輻射透射數據； 並且，其中，所述至少一個輻射透射傳感器與所述至少一個計算機操作地連接，並且，其中，所述至少一個計算機用來響應於所述輻射透射數據、所述圖像數據和所述至少一個信號而確定，所述紙幣是真幣和可疑假幣中的一種。
18.—種設備,包括 自動銀行機，用來進行涉及與從數據讀取記錄讀取的數據相對應的帳戶的財務轉帳，所述自動銀行機包括讀卡器，其中，所述讀卡器用來從用戶卡讀取卡數據，其中，所述卡數據與用戶財務帳戶相對應； 票據接受器，其中，所述票據接受器用來移動由自動銀行機用戶輸入至所述自動銀行機中的票據，其中，所述票據接受器包括票據路徑，其中，所述票據接受器接收的單張票據在所述票據路徑中移動， 鄰近所述票據路徑的至少一個傳感器； 至少一個計算機，與所述至少一個傳感器操作地連接， 其中，所述至少一個計算機至少部分地響應於所述至少一個傳感器而操作，其中，所述至少一個傳感器感測所述票據路徑中的票據，以判斷所述票據是否包括至少一個接縫，在所述接縫處，已將不連續的票據片段連接在一起， 其中，所述至少一個計算機響應於所述判斷結果而操作，以輸出至少一個信號。
19.根據權利要求18所述的設備， 其中，所述至少一個傳感器包括至少一個超聲波發射器和至少一個超聲波傳感器。
20.根據權利要求19所述的設備， 其中，所述至少一個傳感器包括至少一個圖像傳感器， 其中，所述至少一個圖像傳感器用來產生與所述票據的至少一部分的圖像相對應的圖像數據， 其中，所述至少一個超聲波傳感器用來產生與所述票據的至少一部分相對應的超聲波數據， 並且，其中，所述至少一個計算機用來至少部分地基於圖像數據與超聲波數據之間的相關性作出判斷結果。
21.根據權利要求20所述的設備， 其中，所述票據包括紙幣， 其中，所述至少一個信號表示所述紙幣是可疑假幣。
全文摘要
本發明提供了一種自動銀行機，其用來響應於數據承載記錄而進行財務轉帳。自動銀行機包括讀卡器，所述讀卡器用來從與財務帳戶相對應的用戶卡讀取數據。自動銀行機進一步包括票據接受裝置，其用來接收紙幣和支票中的至少一種。紙幣接受器包括至少一個驗鈔器，所述驗鈔器包括至少一個超聲波檢測器。至少一個驗鈔器用來通過識別出紙幣中將紙幣片段連接的接縫或其他固定特徵而識別通過組裝真幣的片段而產生的可疑假幣。紙幣驗鈔器可進一步包括圖像傳感器和/或輻射透射傳感器，它們進一步可用來識別接縫或可區分真幣與可疑假幣的其他固定特徵的存在。
文檔編號G06F7/08GK102804127SQ201080026070
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月9日 優先權日2009年6月12日
發明者米歇爾·魯塞爾, 拉裡·哈莫, 埃裡克·克萊因, 凱文·牛頓, 傑弗裡·M·恩賴特, 邁克·R·瑞安, 韋恩·韋爾鮑姆, 馬松濤 申請人:迪布爾特有限公司