[发明专利]耐用的机器可读符号体系及打印和阅读符号的方法和设备

说明书

本发明涉及一种新的机器可读符号体系及用于阅读或打印该体系下的符号的设备和方法。

条码符号体系首先由Kermode在美国专利1,985,035中公开，并后来随即由Young在二十世纪三十年代在转让给Westinghouse的美国专利2,020,925中加以扩充。这些早期符号体系通过生成多条低反射度的单宽元素或“条”并用高反射度元素或“空”将它们间隔从而打印符号。一个“元素”是一个条或空。这些早期符号体系及许多当今使用的“条码符号体系”可称为“线性符号体系”，因给定符号中的数据沿一条轴或方向解码。例如线性符号体系的符号体系将“数据字符”(例如人类可读字符)编码为“符号字符”，它们通常是条和空的间隔的并行排列，从而形成独一的多组图形以编码特定数据字符。“数据字符”不单包括人类可读字符，也包括特定功能字符，例如启、停或移位字符，它们提供一定的功能数据。每个在预定宽度内的独一的条、空组或图形规定一个特定符号字符，也就是一个特定的数据字符或字符。

有名的U.P.C.符号体系一般可描述为(7，2)“n，k码”。一个“n，k码”定义为一个符号体系，其中每个符号字符具有k个条和空，其总长度为“n”个单元长。因此，U.P.C.符号体系将每个符号字符编码为两条和两空，每个符号字长为7个单元。一个“单元”是条形码符号体系中测量的最窄正常宽度单位(一个单宽条或空)。“正常”指特定参数所要求的值而不考虑打印错误等。在正常计数技术中，意识到在7个单元中有6个位置可出现转换，而对于两条两空则有3个内部转换，这样可以找出可能的符号字符数。因此，U.P.C。符号体系的独一符号字符的数量就是6取3组合，这等于20。类似地，在码128符号体系中，它是(11，3)符号体系，有252独一符号字符可用(10取5)。

称为U.P.C.，EAN，码11和Codabar的条码符号体系都是条码符号体系标准，它们只支持数字数据字符和个别特定字符，例如“+”和“-”。U.P.C.符号体系既是条码标准，又是工业标准，即它已被工业界采用于正常应用中(消费商品)、条码标准码39是第一个开发的字母数字条码符号体系标准。然而，它局限于43个字符。

码93是码39的改进。码93是连续条码符号体系，采用4个元素宽。每个码93符号具有9个单元，它们可为黑也可为白(或为条，或为空)。码93标准中的每个符号包含3条3空(6个元素)，它的总长度为9个单元长。每符号具有9个单元和3条的码93因此是(9，3)符号体系，它有56个可用字符(8取5)。为了边至边解码的理由，码93符号体系标准只定义了48个独一符号，因此能在其字符集中定义47个字符加上一个启/停码。这47个字符包括数字字符0-9，字母字符A-Z，一些附加符号和4个移位码。

计算机工业使用其本身的字符编码标准，称为美国信息交换标准码(ASCII)。ASCII规定了一套包含128字符和符号的字符集。ASCII中每个字符由一个独一的7位码表示。由于码39和码93限用于少于50个字符，这些标准不适合于独一地表示每个ASCII字符。然而码93中的四个移位码允许用此标准唯一地表示全部129个ASCII字符。一个缺点是需要一串两个码93符号来表示单个ASCII字符。因此，用于表示ASCII字符集中的字符的条码标记是用于表示码93字符集中字符的标记的两倍长。

开发了新的条码符号体系例如码128以编码完整的ASCII字符集，然而这些标准具有一定弱点，包括需要移位码或其它前置符号来表示某些字符。所有这些符号体系要求增多的处理时间和开销以处理整个ASCII字符集。

计算机工业的成长已超越ASCII字符集的限制。当计算机市场成长以后，出现了需要以支持未由ASCII字符集定义的另外的语言。开发了新的字符集以容纳有关语言中的字符族。最初7位ASCII字符集扩展为8位，从而提供附加的128字符或数据值。此附加的128数据集值(“上128”或“扩展ASCII”)可以表示在有关的拉丁系语言(即法语、德语、西班牙语等)中出现的附加字符。线性符号体系中唯一能将8位数据编码的是码128和“码53”，后者被描述于本发明者的名为“使用耐用的启/停字符和误差检测方案的具有全字符集的单宽条码符号体系”的美国专利5,619,027中。码128和码53两者都使用单或双功能移位字符来编码8位数据，因此要求增多的处理时间和开销，这是因为在编码一个数据字符之前必须分析每个字节值。