CN101551656B - 信息处理设备和方法、程序和记录/再现设备 - Google Patents

Abstract

一种信息处理设备，包括：校正系数保持单元，配置为保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率；初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及初始值生成单元，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

Description

信息处理设备和方法、程序和记录/再现设备

技术领域

本发明涉及信息处理设备和方法、程序和记录/再现设备，并且更具体地，涉及允许利用控制系统以更合适的方式补偿初始值的信息处理设备和方法、程序和记录/再现设备，该控制系统用于控制控制对象的操作以将其角度或位置指引朝向目标值。

背景技术

迄今为止，利用光盘记录/再现设备，已经执行伺服控制以将激光束聚集到固定位置。具体地，执行用于校正在盘垂直方向上聚集位置移动的聚焦伺服控制，以及用于校正在盘径向方向上聚集位置移动的跟踪伺服控制。伺服控制器通常由以下用于强调低频分量并且在高频执行相移补偿的滤波器实现。具体地，采用这样的滤波器，其强调误差信号的低频分量以抑制低频位移，在高频执行相移补偿，从而以稳定的方式操作控制系统。

该误差信号在从光盘反射的光下生成，但是可以检测到正常误差信号的检测区域是有限的。因此，例如利用聚集伺服控制，将安装在致动器上的镜头驱动到检测区域，并且确认镜头是否处于检测区域中，之后开始伺服控制操作。此外，利用跟踪伺服控制，由于盘离心，检测区域关于处于稳定状态的镜头相对摆动，因此在认为相对速度低的时间点时开始伺服控制操作。

如上所述，在开始伺服控制操作的时间点，致动器关于目标位置的相对位置和相对速度经常不为零。此时，相对位置或相对速度足够小，并且致动器位置通过过渡响应(transient response)会聚在目标位置。然而，如果相对位置或相对速度大(不是足够小)，则由于在过渡响应期间致动器推力的饱和等，致动器位置从检测区域突出，因此，在一些情况下致动器位置不会聚在目标位置。

为了抑制这种情形的发生，已经采用了这样的技术，如在相对位置尽可能小的位置处开始伺服控制操作，开始在伺服控制操作之前执行的速度伺服控制以减少相对速度等。

此外，已经提出了这样的技术，其中在开始伺服控制之前，将过渡响应校正值充电在伺服控制器的积分器内的电容器中，并且将其作为积分器的初始值，开始伺服控制，从而减少过渡响应(例如，见日本未审专利申请公开No.1-138666)。此外，已经提出了这样的技术，其中获得对应于控制对象的属性的补偿量，或者通过获得系数以计算初始值来执行伺服控制器的初始设置，从而以稳定方式执行定位操作(例如，见专利No.2685622)。以此方式，已经提出了这样的技术，其中通过将伺服控制器的初始值设置为适当值以执行初始值补偿，获得了稳定的过渡响应。

发明内容

然而，尽管基于误差信号设置了相对位置和相对速度，但是在光盘的情况下，根据光学元件的属性，误差信号不一定在整个检测区域与相对位置成比例。具体地，误差信号通常被检测到关于检测范围的限度附近的相对位置要小。因此，在采用初始值补偿方法的情况下，该方法采用误差信号的值作为相对位置而没有经历任何校正，基于被检测为小于实际相对位置的误差信号执行初始值的补偿，已经存在可能不能获得假设的优点的可能性。为了抑制这种情形的发生，可以构思这样的安排，其中校正检测的误差信号以执行初始值的补偿，但是要花时间计算其校正，因此，存在初始值的补偿不及时的可能性。此外，不得不提供用于校正的新电路，这增加了电路规模，因此，存在开发成本、制造成本、操作成本等可能增加的可能性。

已经认识到需要以更容易的适当方式允许用于控制控制对象的角度或位置朝向目标值的控制系统的初始值的补偿。

根据本发明的实施例，一种信息处理设备包括：校正系数保持单元，配置为保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及初始值生成单元，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

该信息处理设备可以还包括速度生成单元，配置为从在控制操作开始时的所述控制对象的位置生成在所述控制操作开始时的所述控制对象的速度，其中所述初始值生成单元采用由所述速度生成单元生成的所述速度来生成所述初始值补偿值。

所述速度生成单元可以基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前一个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

所述速度生成单元可以基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前多个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

所述校正系数保持单元可以保持用于校正所述控制对象的位置的位置校正系数，以及用于校正所述控制对象的速度的速度校正系数。

根据本发明的实施例，一种信息处理方法包括以下步骤：保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

根据本发明的实施例，一种用于处理信息的程序，使得计算机用作：校正系数保持单元，配置为保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及初始值生成单元，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

根据本发明的实施例，一种记录/再现设备包括：记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行数据的写入或读取；驱动单元，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；误差信号检测单元，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；控制计算单元，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测单元检测的检测信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及初始值补偿值生成单元，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动单元、所述误差信号检测单元和所述控制计算单元，其中所述初始值补偿值生成单元包括校正系数保持单元，配置为保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的记录/再现元件的位置和所述误差信号之间的比率，初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始的所述记录/再现元件的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，以及初始值生成单元，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成所述初始值补偿值。

利用本发明的上述实施例，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作，以便将其角度或位置指引朝向正确值，保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号计算用于控制所述控制对象的控制输出，在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度与校正系数相关联，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

利用本发明的上述实施例，提供了：记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行写入或读取操作；驱动单元，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；误差信号检测单元，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；控制计算单元，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测单元检测的检测信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及初始值补偿值生成单元，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动单元、所述误差信号检测单元和所述控制计算单元；其中保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的记录/再现元件的位置和所述误差信号之间的比率，保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵基于在控制操作开始的所述记录/再现元件的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，以及初始值生成单元，在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度与所述校正系数相关联，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成所述初始值补偿值。

根据本发明的实施例，一种信息处理设备包括：校正后初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；以及初始值生成单元，配置为采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正后初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

该信息处理设备可以还包括速度生成单元，配置为从在控制操作开始时的所述控制对象的位置生成在所述控制操作开始时的所述控制对象的速度；其中所述初始值生成单元采用由所述速度生成单元生成的所述速度来生成所述初始值补偿值。

所述速度生成单元可以基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前一个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

所述速度生成单元可以基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前多个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

所述校正后初始值补偿矩阵保持单元可以保持通过将所述初始值补偿矩阵乘以用于校正所述控制对象的位置的位置校正系数、以及用于校正所述控制对象的速度的速度校正系数获得的乘法结果，作为所述校正后初始值补偿矩阵。

根据本发明的实施例，一种信息处理方法包括以下步骤：保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；以及采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且所述校正后初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

根据本发明的实施例，一种用于处理信息的程序使得计算机用作：校正后初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述检测信号中计算用于控制所述控制对象的控制输出，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标；以及初始值生成单元，配置为采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正后初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

根据本发明的实施例，一种记录/再现设备包括：记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行写入或读取操作；驱动单元，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；误差信号检测单元，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；控制计算单元，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测单元检测的检测信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及初始值补偿值生成单元，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动单元、所述误差信号检测单元和所述控制计算单元；其中所述初始值补偿值生成单元包括校正后初始值补偿矩阵保持单元，配置为保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始的所述记录/再现元件的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，以及初始值生成单元，配置为采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正后初始值补偿矩阵生成所述初始值补偿值。

利用本发明的上述实施例，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值，保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于执行控制计算单元的初始值的补偿，采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正后初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

利用本发明的上述实施例，提供了：记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行写入或读取操作；驱动单元，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；误差信号检测单元，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；控制计算单元，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测单元检测的检测信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及初始值补偿值生成单元，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动单元、所述误差信号检测单元和所述控制计算单元；其中保持校正系数和校正后初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和指示所述控制对象的控制结果的检测信号之间的比率，校正后初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵的乘法结果，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始的所述记录/再现元件的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，以及采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正后初始值补偿矩阵生成初始值补偿值。

根据本发明的实施例，该控制系统可以以稳定的方式操作。具体地，可以以容易的适合方式执行用于控制控制对象的角度或位置朝向目标值的控制系统的初始值的补偿。

附图说明

图1是图示根据现有技术的光盘记录/再现设备的配置示例的方块图；

图2是描述推挽式信号的示例的图；

图3是图2所示的推挽式信号的放大视图；

图4是描述在光盘上形成的轨道的情形的示例的图；

图5是图示在轨道跳跃时的误差信号和控制器输出的情形的示例的图；

图6是图示数字控制模块的另一示例的方块图；

图7是以状态空间表达式来表示图6所示的控制模块的图；

图8是包括初始值补偿值生成单元的控制系统的方块图；

图9是图示已经应用了本发明的实施例的光盘记录/再现设备的原理性配置示例的方块图；

图10是图示涉及拾取定位控制的配置的详细示例的方块图；

图11是描述初始值补偿值生成处理的流程的示例的流程图；

图12是图示涉及拾取定位控制的配置的另一示例的方块图；

图13是描述初始值补偿值生成处理的流程的另一示例的流程图；

图14是图示利用聚集伺服控制的镜头位置和误差信号之间的关系的图；以及

图15是图示已经应用了本发明实施例的个人计算机的配置示例的方块图。

具体实施方式

下面将利用跟踪伺服控制、利用光盘记录/再现设备作为示例来描述本实施例的细节。首先，将描述跟踪伺服控制。

图1是图示根据现有技术的光盘记录/再现设备的跟踪伺服控制系统的原理性配置示例的方块图。图1所示的光盘记录/再现设备10是关于光盘21执行数据的读取或写入的设备。该光盘记录/再现设备10的跟踪伺服控制系统通过跟随在光盘21的表面上形成的环形轨道、并且利用电磁致动器13A和13B在水平方向上驱动记录/再现元件11的镜头单元33以将激光聚集到轨道上来执行伺服控制，该光盘21由于盘离心等而摆动。如图1所示，光盘记录/再现设备10包括记录/再现元件11、控制单元12和电磁致动器13A和13B。

要控制的记录/再现元件11是关于作为记录介质的光盘21执行数据的写入和读取的元件。记录/再现元件11包括激光光源31、光分离单元32、镜头单元33和光接收单元34。记录/再现元件11通过将激光束聚焦在每个记录层上来执行数据的写入和读取。从记录/再现元件11输出的激光束的聚集位置由电磁致动器13A和13B控制，该电磁致动器13A和13B根据控制单元12的控制驱动。

从激光光源31发射的激光束由光分离单元32折射，并且通过镜头单元33聚焦在光盘21的记录面上。此外，该激光束被光盘21反射。该反射的光被镜头单元33改变为平行光，并且引导到光接收单元34。光接收单元34接收该返回光，并且使其经历光电转换，并且将获得的误差信号提供给控制单元12。

控制单元12包括误差信号检测电路41、A/D转换电路42、跟踪伺服控制计算电路43、D/A转换电路44以及致动器驱动电路45。从光接收单元34提供的误差信号由误差信号检测电路41检测，作为跟踪误差信号提供给A/D转换电路42，该跟踪误差信号与激光聚集位置和跟踪中心之间的位移量成比例，并且经历A/D(模拟/数字)转换。数字化的跟踪误差信号(以下也称为“数字跟踪误差信号”)提供给跟踪伺服控制计算电路43。跟踪伺服控制计算电路43执行关于该数字跟踪误差信号的预定的控制计算以生成控制信号，该控制信号是用于执行控制以便减少跟踪误差的数字信号(以下称为“数字控制信号”)。生成的数字控制信号在D/A转换电路经历D/A(数字/模拟)转换，并且作为模拟转换后的控制信号(以下称为“模拟控制信号”)提供给致动器驱动电路45。致动器驱动电路45基于该模拟控制信号驱动电磁致动器13A和13B，以关于光盘21的记录面在水平方向上执行镜头单元33的位置控制。

镜头单元33通过电磁致动器13A和13B，关于光盘21的记录面在水平方向上移动以便减少误差信号。镜头单元33重量轻，并且能够高速驱动，因此光盘记录/再现设备10基本上能够使得该跟踪伺服跟随关于由于盘离心导致的跟踪方向位置位移的聚集位置。

以下将进行关于这样的示例的描述，其中利用如图1所示的控制系统，当激光束在光盘21的记录面上反射作为误差信号时，采用推挽式信号执行在轨道跳跃时的初始值补偿，该推挽式信号从由在记录面上提供的轨道生成的±第一阶和零阶重叠的位置获得。

首先将进行关于推挽式信号的描述。在由镜头单元33聚集的斑点(spot)跨越多个轨道时的推挽式信号通常变得如图2所示。采用图2中的A₀所示的范围作为检测区域。在邻近该检测区域的区域A₁和A_-1，极性变为相反，并且信号的倾斜反转。此外，其外侧A₂和A_-2变为邻近轨道的检测区域。

在定位在当前轨道51上的斑点52如双箭头53所示在水平方向上移动时，推挽式信号54变为如图2所示的正弦函数的振动波。图3放大了该检测区域A₀内的推挽式信号54。当比较轨道51和斑点52之间的相对位置s和推挽式信号54的输出p时，推挽式信号54的波形可以被当作在检测区域中的中心部分处的大致的线性曲线。也就是说，斑点52的运动距离通常与推挽式信号输出p的值成比例。另一方面，斑点52的运动距离和推挽式信号输出p之间的差在检测区域的边缘附近的区域处增加。也就是说，变得难以认为斑点52的运动距离与推挽式信号输出p的值成比例。通常，推挽式信号p近似于相对位置s的正弦函数，如以下表达式(1)。

$p=p_{\max }\sin \left(\frac{s}{p_{\max }}\right)\·\·\·\left(1\right)$

$(-\frac{\mathrm{\&pi;}}{2}{p}_{\max }<s<\frac{\mathrm{\&pi;}}{2}{p}_{\max })$

例如在必须从推挽式信号p计算相对位置s的精确值的情况下，执行如下面的表达式(2)所示的反计算。

$s=p_{\max }{\sin }^{-1}\left(\frac{p}{p_{\max }}\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(2\right)$

(-p_max＜p＜p_max)

接下来，将描述轨道跳跃。在光盘21的情况下，通常如图4所示，轨道51从内圆周到外圆周以螺旋形形成。因此，在其中重复再现相同轨道(轨道的一圈)的静止操作的情况下，不得不每一圈执行一次轨道跳跃，从而将斑点52移动到内圆周(使得斑点52执行轨道跳跃)。图5是图示在该轨道跳跃时的误差信号e和控制器输出u的情形的示例。如图5所示，在双箭头C所示的轨道跳跃时段，伺服控制器没有执行伺服控制操作，在时段61期间输出跳跃脉冲，并且在时段62期间输出制动脉冲。因此，斑点52被强制移动到邻近内圆周侧的轨道。此时，斑点52通过检测区域的外侧，并且误差信号e具有相反倾斜，因此，如图5所示，误差信号e的波形变为具有向上和向下峰值的双相波形。在斑点52移动到邻近轨道时，再次启动伺服控制操作。在斑点52到达检测区域中心时启动伺服控制操作增加了过冲(overshoot)，因此通常如图5所示，经常在误差信号e取某种程度的大值的位置启动伺服控制操作。也就是说，在关于相对位置s的差极大的区域启动伺服控制操作。

如上所述，在再现相同轨道的静止操作时，以及在采用推挽式信号作为误差信号的情况下，对每个轨道跳跃启动伺服控制操作，并且通常在关于相对位置s的差极大的区域启动伺服控制操作。

接下来，将描述初始值补偿。如图1所示的光盘记录/再现设备10的数字控制系统通常用图6所示的方块图表示。在图6中，K(z)表示伺服控制器，而P(z)表示控制对象(致动器)的操作。图7是通过采用状态空间表达式表示该控制系统的每个控制器K(z)和控制对象P(z)的图。总体的控制系统用如下面的表达式(3)和(4)所示的状态空间表达式表示。

$\&equiv;A_z\&CenterDot;X_{\mathrm{mz}}\left(k\right)+B_z\&CenterDot;r\left(k\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(3\right)$

$\&equiv;C_z\&CenterDot;X_{\mathrm{mz}}\left(k\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(4\right)$

表示控制器和控制对象的初始值的初始值矢量用下面的表达式(5)表示，其中X_cz(0)表示控制器的初始值，而X_pz(0)表示控制对象的初始值。也就是说，初始值矢量变为该控制系统的初始值补偿值。

此时，控制系统的致动器位置y和初始值矢量之间的传递函数用表达式(6)表示。

利用初始值补偿，使控制器的初始值X_cz(0)成为控制对象的初始值X_pz(0)的函数，如下面的表达式(7)所示。

X_cz(0)＝αX_pz(0)    …(7)

因此，表达式(6)的传递函数可以改变，因此，期望的初始值响应可以给到上述控制系统。

通常，在盘设备的控制器的情况下，如图6所示，二阶滤波器包括低频强调滤波器和高频相位向前滤波器。上面的表达式(7)具体由如下面的表达式(8)表示，其中低频强调滤波器的寄存器值为X_L(k)，高频相位向前滤波器的寄存器值为X_H(k)，并且作为控制对象的致动器的状态是位置x(k)和速度v(k)。

如表达式(8)所示，表达式(7)的α可以用矩阵表示，因此该α将被称为初始值补偿矩阵。

此外，表达式(6)中的{C_z·(ZI-A_z)^-1·z}具体写为如下面的表达式(9)。

$C_z\&CenterDot;{(\mathrm{zI}-A_z)}^{-1}\&CenterDot;z\&equiv;\frac{1}{\det (\mathrm{zI}-A_z)}\left(\begin{array}{cccc}{\mathrm{\&omega;}}_1\left(z\right)& {\mathrm{\&omega;}}_2\left(z\right)& {\mathrm{\&omega;}}_3\left(z\right)& {\mathrm{\&omega;}}_4\left(z\right)\end{array}\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(9\right)$

根据上面的表达式(7)到(9)，传递函数可以用下面的表达式(10)表示。

根据表达式(10)，可以理解的是初始值响应y由作为控制系统的极点(pole)的分母表达式的根和等效于表达式(10)的零点的分子表达式的根确定。因此，零点的位置通过改变这些表达式的系数k₁₁、k₁₂、k₂₁和k₂₂的值来调整，从而可以获得符合的初始值响应y。

通常，预先确定系数k₁₁、k₁₂、k₂₁和k₂₂以便消除具有零点的稍后极点或振动点，利用以上述表达式(8)从伺服启动时的致动器位置x(0)和致动器速度v(0)计算的x_L(0)和x_H(0)作为控制器初始值，执行伺服控制操作。

注意，利用普通的光盘记录/再现装置10，检测对象位置和致动器位置之间的数字化的误差信号e(k)，但是难以检测致动器位置x(k)和致动器速度v(k)。

因此，假设采用对应于对象位置和致动器位置之间的数字化的误差信号e(k)来代替致动器位置x(k)。此外，对象位置和致动器位置之间的数字化的相对速度e_v(k)用如表达式(11)表示，其中采样时间为T。

$e_v\left(k\right)=\frac{e\left(k\right)-e(k-1)}{T}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(11\right)$

在采用对象位置和致动器位置之间的数字化的相对速度e_v(k)来代替致动器速度v(k)时，上面的表达式(8)可以用如下面的表达式(12)表示。可以通过采用表达式(12)从对象位置和致动器位置之间的数字化的误差信号e(k)计算初始值补偿值。

图8是包括用于实现这种初始值补偿的初始值补偿值生成单元的控制系统的方块图。具体地，图8所示的控制系统是通过将初始值补偿值生成单元91增加到图6所示的控制系统获得的控制系统。这里将描述该控制系统的操作。数字化的误差信号e(k)输入到初始值补偿值生成单元91，其中根据表达式(11)生成数字化的误差信号e(k)。根据表达式(12)计算初始值补偿值以在控制器K(z)中设置该值，其中当接收伺服控制启动请求时，数字化的误差信号的值为e(0)，并且数字化的相对速度的值为e_v(0)。同时，连接到控制器输出的开关根据伺服控制启动请求接通，并且利用该计算的初始值补偿值作为控制器初始值启动伺服控制操作。

在轨道跳跃后、在伺服控制启动时执行这种初始值补偿的情况下，如上所述经常在误差信号e取某种程度的大值的位置启动伺服控制操作。如图3的曲线图所示，如果采用为误差信号e的推免式信号p取某种程度的大值，则在一些情况下相对位置s的误差增加。如果伺服控制在这种区域中启动，则与实际位置和速度相比，通过推挽式信号p检测的斑点关于目标位置的相对位置和相对速度减少，因此，在一些情况下没有充分获得初始值补偿的优点。

为了抑制这种情形的出现，可以构思这样的安排，其中在一个采样时段内使获得的推挽式信号值p经历上述表达式(2)的校正。然而，计算表达式(2)的反三角函数的工作量很大，因此，难以在一个采样时段内执行该计算。此外，还存在如增加电路规模、以及增加开发成本和制造成本的可能性。

因此，利用本发明，可以进行这样的安排，其中预先计算相对位置s和在启动伺服控制操作的位置处的推挽式信号p之间的比率K_p，并且该校正系数K_p用来以简单方式校正数字化的误差信号e(0)和数字化的相对速度ev(0)。因此，计算了简单校正的初始值补偿值，并且可以获得更类似假设的优点。

以下将详细描述该安排。图9是图示已经应用了本发明实施例的光盘记录/再现设备的原理性配置示例的方块图。图9所示的光盘记录/再现设备100是关于安装到预定位置的光盘107执行信息的读取和写入的设备。光盘记录/再现设备100包括系统控制器101、轴马达驱动电路102、轴马达103、伺服控制单元104、数据处理器105和光头单元106。

系统控制器101是控制光盘记录/再现设备100内的每个单元的操作的控制单元。系统控制器101的CPU(中央处理单元)111根据存储在ROM(只读存储器)112中的程序或加载到RAM(随机存取存储器)113中的程序执行各种类型的处理。根据需要，RAM 113还存储用于CPU 111执行各种类型的处理的数据。

由系统控制器101控制的轴马达驱动电路102控制轴马达103的旋转，用于旋转光盘107。由系统控制器101控制的伺服控制单元104控制光拾取(光头单元106)的聚集位置。由系统控制器101控制的数据处理器105将由光盘107读出的信息或写入光盘107的信息作为处理对象来执行信息处理。由系统控制器101控制的光头单元106发射激光束到光盘107以读出或写入信息。

图10是图9所示的光盘记录/再现设备100的各种配置中涉及拾取的位置控制的配置的详细示例的方块图。如图10所示，光盘记录/再现设备100包括记录/再现元件121、控制单元122、电磁致动器123A和123B以及初始值补偿值生成单元124。

记录/再现元件121是关于作为记录介质的光盘107执行数据的写入或读取的元件。记录/再现元件121通过将激光束聚焦在要经历旋转操作的光盘107的每个记录层上，执行数据的写入或读取。因此，控制单元122在关于光盘107的记录面的水平方向上采用电磁致动器123A和123B控制从记录/再现元件121输出的激光束的聚集位置。

记录/再现元件121通过将激光束照射到光盘107来执行数据的读取和写入，并且通过检测从光盘107的记录面反射的返回光，生成误差信号以将其提供给控制单元122。控制单元122基于该误差信号控制电磁致动器123A和123B。

记录/再现元件121包括激光光源131、光分离单元132、镜头单元133、以及光接收单元134。激光光源131向光分离单元132发射具有预定波长的激光束。光分离单元132使从激光光源131发射的激光束折射以将其引导到光盘107侧(镜头单元133)，并且还传输从光盘107反射的激光束以将其引导到光接收单元134。镜头单元133聚集来自光分离单元132的激光束以将其聚焦在光盘107的每个记录层上，并且还将来自光盘107的返回光改变为平行光，以将其提供给光分离单元132。光接收单元134由光电转换元件构成，该光电转换元件例如采用CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器、CCD(电荷耦合设备)等。光接收单元134接收通过光分离单元132提供的、来自光盘107的返回光，并使其经历光电转换，并且将获得的误差信号提供给控制单元122。

注意，图10分别图示了单个激光光源131、单个光分离单元132、单个镜头单元133、以及单个光接收单元134，但是每个单元的数量可以是两个或更多。此外，图10所示的每个单元的位置关系是示例，因此，每个单元可以以其它方式放置。更不用说每个单元的形状和大小是任意的。

控制单元122包括误差信号检测电路141、A/D转换电路142、跟踪伺服控制计算电路143、D/A转换电路144和致动器驱动电路145。误差信号检测电路141检测在光接收单元134生成的误差信号，从而生成跟踪误差信号以将其提供给A/D转换电路142。A/D转换电路142使得在误差信号检测电路141生成的跟踪误差信号经历A/D转换，并且将数字化的跟踪误差信号(以下也称为“数字跟踪误差信号”)提供给跟踪伺服控制计算电路143。

跟踪伺服控制计算电路143执行关于从A/D转换电路142提供的数字跟踪误差信号的预定的控制计算，以生成作为数字信号的控制信号(以下也称为“数字控制信号”)，用于执行控制以便减少跟踪误差。跟踪伺服控制计算电路143采用从初始值补偿值生成单元124提供的初始值补偿值来执行该控制计算以生成数字控制信号，并将其提供给D/A转换电路144。D/A转换电路144使得从跟踪伺服控制计算电路143提供的数字控制信号经历D/A转换，以将模拟转换的控制信号(以下称为“模拟控制信号”)提供给致动器驱动电路145。致动器驱动电路145基于从D/A转换电路144提供的模拟信号驱动电磁致动器123A和123B。

电磁致动器123A和123B根据从控制单元122提供的控制信号，在关于光盘107的记录面的水平方向上控制记录/再现设备121的位置。此后，在不必进行描述将电磁致动器123A和123B相互区分的情况下，这些统称为“致动器123”。

初始值补偿值生成单元124是用于生成要提供给跟踪伺服控制计算电路143的初始值补偿值的处理单元。初始值补偿值生成单元124包括初始值生成单元151、相对速度生成单元152、校正系数保持单元153以及初始值补偿值矩阵保持单元154。

初始值生成单元151基于从跟踪伺服控制计算电路143提供的接收伺服控制启动请求时的数字化的误差信号e(0)、从相对速度生成单元152提供的接收伺服控制启动请求时的数字化的相对速度e_v(0)、以及从校正系数保持单元153提供的校正系数K_p、以及从初始值补偿值矩阵保持单元154提供的初始值补偿矩阵α，计算一个采样时段内的初始值补偿值，并将其提供给跟踪伺服控制计算电路143。

相对速度生成单元152计算从跟踪伺服控制计算电路143提供的伺服控制启动请求时的数字化的相对速度e_v(0)，并将其提供给初始值生成单元151。

校正系数保持单元153保持预先计算的相对位置s和在启动伺服控制操作的位置处的推挽式信号p之间的比率K_p，并基于来自初始值生成单元151的请求，将该K_p提供给初始值生成单元151。初始值补偿值矩阵保持单元154保持初始值补偿矩阵α，并基于来自初始值生成单元151的请求，将该初始值补偿矩阵α提供给初始值生成单元151。

将详细描述该操作。假设伺服控制操作启动信号水平p_s是轨道跳跃时启动伺服控制控制操作时的误差信号的幅度。实际轨道跳跃波形依赖于每次的细微的条件差异而变化，因此实际伺服控制操作启动信号水平p(0)变为每次的差值，但假设这里的伺服控制操作启动信号水平e_s是基于实际测量的值(如实际伺服控制操作启动信号水平p(0)的平均值)的代表值，或要逻辑推导的代表值。根据等式(2)，对应于该伺服控制操作启动信号水平p_s的原始相对位置s_s可以如通过下面的表达式(13)获得。

$s_s=p_{\max }{\sin }^{-1}\left(\frac{p_s}{p_{\max }}\right)$

(-p_max＜p_s＜p_max)           …(13)

现在，假设s_s和p_s之间的比率是K_p，如下面的表达式(14)所示。

$K_p=\frac{s_s}{p_s}=\frac{p_{\max }{\sin }^{-1}\left(\frac{p_s}{p_{\max }}\right)}{p_s}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(14\right)$

此时，在p_s附近的推挽式信号可以近似地校正如等式(15)所示。

s(k)＝K_pp(k)                …(15)

原来，在基于表达式(12)计算初始值补偿值时期望设置e(0)＝s(0)，但是实际上，没有方法测试相对位置s本身，因此采用推挽式信号p来设置e(0)＝p(0)。为了抑止相对位置s(0)和推挽式信号p(0)之间的误差，逻辑上期望采用上面的表达式(2)来执行校正，但是实际上，如上所述，从电路规模或计算时间的观点来看该方法是困难的。

因此，初始值生成单元151采用作为近似的表达式(15)，通过设置e(0)＝K_pp(0)来抑止误差。类似地，通过采用表达式(15)，相对速度e_v(0)可以通过下面的表达式(16)来表示。

$e_v\left(0\right)=\frac{s\left(0\right)-s(-1)}{T}$

$\&ap;\frac{K_{p}p\left(0\right)-K_{p}p(-1)}{T}$

$=K_p\frac{p\left(0\right)-p(-1)}{T}=K_p{p}_v\left(0\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(16\right)$

该表达式(16)应用到上面的表达式(12)，从而初始值补偿值可以通过下面的表达式(17)来表示。

也就是说，如表达式(17)所示，初始值生成单元151利用从校正系数保持单元153获得的校正系数K_p，校正接收伺服控制启动请求时的推挽式信号p(0)、在相对速度生成单元152处从推挽式信号p(0)计算的相对速度p_v(0)，以便计算数字化的误差信号e(0)和数字化的相对速度e_v(0)。因此，如表达式(17)所示，初始值生成单元151采用从初始值补偿矩阵保持单元154获得的初始值补偿矩阵α，从计算的数字化的误差信号e(0)和数字化的相对速度e_v(0)来计算初始值补偿值(初始值矢量)。

初始值生成单元151将这样计算的初始值补偿值提供给跟踪伺服控制计算电路143。

将参照图11所示的流程图描述具有上述内容的初始值补偿值生成处理的流程的示例。在接收伺服控制启动请求时，初始值补偿值生成单元124启动初始值补偿值生成处理。

在启动了初始值补偿值生成处理时，在步骤S1中，初始值生成单元151和相对速度生成单元152从跟踪伺服控制计算电路143获得推挽式信号p(0)和p(-1)。P(0)是提供伺服控制启动请求时的推挽式信号的值，而p(-1)是其一个采样前的推挽式信号的值。

这里将进行描述，假设跟踪伺服控制计算电路143保持过去的推挽式信号的值，在提供了伺服控制启动请求的时刻将推挽式信号p(0)和p(-1)提供给初始值生成单元151和相对速度生成单元152。不用说对于每个采样，跟踪伺服控制计算电路143可以提供推挽式信号p(k)给初始值生成单元151和相对速度生成单元152，而不管是否提供了伺服控制启动请求。在该情况下，初始值生成单元151和相对速度生成单元152至少保持一个采样前的推信号。

在步骤S2，相对速度生成单元152根据上述等式(16)，采用推挽式信号p(0)和p(-1)来计算在提供了伺服控制启动请求时刻的相对速度p_v(0)。

在步骤S3，初始值生成单元151从校正系数保持单元153读出校正系数K_p，并且在步骤S4中，根据上述表达式(16)利用该校正系数K_p校正推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)。

此外，在步骤S5，初始值生成单元151从初始值补偿矩阵保持单元154读出初始值补偿矩阵α，并且在步骤S6中根据上述表达式(16)，从初始值补偿矩阵α、以及已经通过步骤S4中的处理校正的推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)计算初始值补偿值。

在步骤S7，初始值生成单元151将通过步骤S6中的处理计算的初始值补偿值提供给跟踪伺服控制计算电路143，并且在步骤S8中，使得跟踪伺服控制计算电路143启动伺服控制。在完成步骤S8中的处理时，初始值生成单元151结束初始值补偿生成处理。

以这种方式获得初始值补偿值，从而初始值生成单元151可以抑制由于即使在这样的情况下的误差导致的波动，其中推挽式信号p(0)相对很大，并且关于原始相对位置s(0)的误差很大，因此，利用控制系统可以获得初始值补偿的充分优点。也就是说，初始值生成单元151可以容易地计算更适当的初始值补偿值，并且将其提供给控制系统。换句话说，初始值补偿值生成单元124可以以更适当的方式执行控制系统的初始值补偿。

注意，目前为止已经进行了描述，其中初始值补偿值生成单元124预先计算并保持校正系数K_p和初始值补偿矩阵α，并且在伺服控制启动请求时，初始值生成单元151采用该校正系数K_p和初始值补偿矩阵α生成初始值补偿值，但是本发明不限于此，例如，可以进行这样的安排，其中初始值补偿矩阵α预先利用校正系数K_p校正，并且在伺服控制启动请求时，通过校正的生成初始值补偿矩阵α₁生成初始值补偿值。

上面的表达式(17)可以变换为如下面的表达式(18)所示。

在表达式(17)中，将校正系数K_p乘以初始值补偿矩阵α。具体地，利用校正系数K_p校正初始值补偿矩阵α，并且计算校正的初始值补偿矩阵α₁。如表达式(17)所示，初始值生成单元151可以通过采用这种校正的初始值补偿矩阵α₁，容易地从推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)计算初始值补偿值。也就是说，初始值生成单元151可以减少计算伺服控制启动请求时的初始值补偿值的计算处理负载。

图12是图示图9所示的光盘记录/再现设备100的各种配置中、涉及拾取的位置控制的配置的详细示例的方块图。也就是说，图12是对应于图10的图。如图12所示，该情况下的控制系统的配置基本上与图10的情况相同，但是包括初始值补偿值生成单元224，替代图10所示的初始值补偿值生成单元124。

初始值补偿值生成单元224具有与图10所示的初始值补偿值生成单元124基本相同的配置，但是包括校正的初始值补偿矩阵保持单元254，替代图10所示的校正系数保持单元153和初始值补偿矩阵保持单元154。

校正的初始值补偿矩阵保持单元254保持已经预先计算的校正的生成初始值补偿矩阵α₁。如上面的表达式(18)所示，通过将初始值补偿矩阵α和校正系数K_p相乘获得校正的生成初始值补偿矩阵α₁。

初始值生成单元151可以通过采用校正的生成初始值补偿矩阵α₁，容易地从推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)计算初始值补偿值。

将参照图13所示的流程图描述该情况下的初始值补偿值生成处理的流程的示例。同样在该情况下，基本上以与参照图11所示的流程图描述的情况相同的方式执行每块处理。

具体地，在步骤S21，以与图11中的步骤S1的情况相同的方式，初始值生成单元151和相对速度生成单元152获得推挽式信号p(0)和p(-1)。在步骤S22中，相对速度生成单元152以与图11中的步骤S2的情况相同的方式计算推挽式信号p(0)、p(-1)和相对速度p_v(0)。

不同于图11中的步骤S3到S6的情况，在步骤S23中，初始值生成单元151从校正的初始值补偿矩阵保持单元254读出校正的生成初始值补偿矩阵α₁，并且在步骤S24中，根据上述表达式(18)采用该校正的生成初始值补偿矩阵α₁计算初始值补偿值。

以与图11中的步骤S7和S8的情况相同的方式，初始值生成单元151将通过步骤S24中的处理计算的初始值补偿值提供给跟踪伺服控制计算电路143，并且在步骤S26中，使得跟踪伺服控制计算电路143启动伺服控制。在完成步骤S26中的处理时，初始值生成单元151结束初始值补偿值生成处理。

以这种方式获得初始值补偿值，从而与图10中的情况相比，初始值生成单元151可以容易地计算初始值补偿值以将其提供给控制系统。换句话说，与初始值补偿值生成单元124的情况相比，初始值补偿值生成单元224可以更容易地执行控制系统的初始值补偿。

注意，通过采用当前样本和n个样本之前的样本之间的差，相对速度e_v(0)可以用下面的表达式(19)计算以减少噪声波动。

$e_v\left(0\right)=\frac{s\left(0\right)-s(-n)}{\mathrm{nT}}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(19\right)$

此时，暂时地，如果表达式(15)可能也对n个样本之前的值成立，则可以以上面根据表达式(17)描述的相同方式计算初始值补偿值。

另一方面，在相对位置s(-n)充分大于相对位置s(0)、并且表达式(15)不成立的情况下，选择满足下面的表达式(20)的K_v。

$e_v\left(0\right)=\frac{s\left(0\right)-s(-n)}{\mathrm{nT}}$

$\&ap;K_v\frac{p\left(0\right)-p(-n)}{\mathrm{nT}}$

$=K_v{p}_v\left(0\right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(20\right)$

通过将该K_v应用到其，上面的表达式(12)可以表示为下面的表达式(21)。

也就是说，初始值生成单元151可以通过采用该表达式(21)计算初始值补偿值。

注意，该情况下的初始值补偿值生成单元的配置基本上与图10的情况相同，因此，图10的方块图10可以应用到其。然而，相对速度生成单元152根据上述表达式(19)，采用n个样本前的值来生成相对速度。此外，校正系数保持单元153还保持用于速度的K_v和K_p作为校正系数。如表达式(21)所示，初始值生成单元151通过采用校正系数K_v和K_p校正推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)，以便计算初始值补偿值。

然而，在图10中，以与一个样本前的推挽式信号p(-1)的情况相同的方式，至少n个样本之前的推挽式信号p(-n)必须由跟踪伺服控制计算电路143或相对速度生成单元152保持。

此外，该情况下的初始值补偿值生成处理的流程基本上以与参照图11所示的流程图描述的流程相同。然而，在该情况下，在步骤S1中获得n个样本之前的推挽式信号p(-n)替代一个样本前的推挽式信号p(-1)。此外，在步骤S2中，通过采用该n个样本之前的推挽式信号p(-n)计算相对速度p_v(0)。此外，在步骤S3中，读出用于速度的校正系数K_v和校正系数K_p，并且在步骤S4中，通过采用该用于速度的校正系数K_v计算相对速度p_v(0)。

因此，通过采用上述表达式(21)计算初始值补偿值，从而即使在n个样本之前的推挽式信号p(-n)相对很大，关于原始相对位置s(n)的误差很大，并且利用基于上面的表达式(17)计算的初始值补偿值没有获得充分优点的情况下，初始值补偿值生成单元124也可以减少由于误差导致的影响，并在控制系统获得初始值补偿的充分优点。

此外，以与通过采用一个样本前的推挽式信号p(-1)计算相对速度p_v(0)的情况相同的方式，在该情况下也可以预先利用校正系数校正初始值补偿值。也就是说，以与上述表达式(18)的情况相同的方式，上述表达式(21)可以变换为下面的表达式(22)。

如同该表达式(22)，可以通过采用已经利用校正系数校正过的校正的生成初始值补偿矩阵α₂容易地计算初始值补偿值。

注意，该情况下的初始值补偿值生成单元的配置也基本上与图12的情况相同，因此图12的方块图可以应用到其。然而，相对速度生成单元152根据上述表达式(19)采用n个样本之前的值生成相对速度。此外，校正的初始值补偿矩阵保持单元254预先保持校正的生成初始值补偿矩阵α₂。如上面的表达式(22)所示，初始值生成单元151通过采用校正的生成初始值补偿矩阵α₂，从推挽式信号p(0)和相对速度p_v(0)计算初始值补偿值。

然而，还在该情况下，至少n个样本之前的推挽式信号p(-n)必须由跟踪伺服控制计算电路143或相对速度生成单元152保持。

此外，该情况下的初始值补偿值生成处理的流程基本上以与参照图13所示的流程图描述的流程相同。然而，在该情况下，在步骤S21中获得n个样本之前的推挽式信号p(-n)替代一个样本前的推挽式信号p(-1)。此外，在步骤S22中，通过采用该n个样本之前的推挽式信号p(-n)计算相对速度p_v(0)。此外，在步骤S23中，读出校正的生成初始值补偿矩阵α₂，并且在步骤S24中，通过采用该校正的生成初始值补偿矩阵α₂计算初始值补偿值。

因此，根据上述表达式(22)计算初始值补偿值，从而即使在n个样本之前的推挽式信号p(-n)相对很大，关于原始相对位置s(n)的误差很大，并且利用基于上面的表达式(18)计算的初始值补偿值没有获得充分优点的情况下，初始值补偿值生成单元224也可以减少由于误差导致的影响，并在控制系统获得初始值补偿的充分优点。也就是说，与根据表达式(21)计算初始值补偿值的情况相比，初始值补偿值生成单元224可以更容易地计算初始值补偿值。

目前为止已经进行了关于这样的情况的描述，其中推挽式信号用作利用跟踪伺服控制的误差信号，但是本发明不限于此，例如，还可以应用到聚焦伺服控制。

图14是图示利用聚焦伺服控制的镜头位置和误差信号之间的关系的图。如图14所示，通常，已经理解的是，利用聚焦伺服控制，误差信号关于镜头位置展现S阶的曲线。也就是说，以与上述跟踪伺服控制相同的方式，存在检测误差信号小于原始相对位置的可能性。因此，本发明可以应用到这样的情况，其中以与上述跟踪伺服控制相同的方式，在这种聚焦伺服控制系统的操作的启动时，应用初始值补偿方法。

此外，本发明可以应用于不同于上述控制系统，只要关于控制系统执行初始值补偿，使得指示控制对象的状态的信号关于控制的启动时的实际状态导致误差。也就是说，只要设备包括这种控制系统，本发明不限于光盘记录/再现设备，并且可以应用到任何类型的设备。

这种设备可以是例如：光盘再现设备，其读出记录在光盘中的数据以再现该数据，并且不执行将数据写入光盘；或光盘记录设备，其执行将数据写入光盘，并且不执行读取。或者，这种设备可以是完全不同于这些的设备，例如，如数字相机等。

不用说控制对象可以不同于记录/再现元件。此外，控制对象可以分开提供，例如，在图10所示的示例的情况下，控制单元122和初始值补偿值生成单元124可以集成到控制作为外部控制对象的记录/再现元件121(电磁致动器123)的单个控制设备125。显然，电磁致动器123可以包括在控制设备125中。此外，初始值补偿值生成单元124可以是提供初始值补偿值给外部控制单元122的单个设备(初始值补偿值生成设备)。

图12中的情况也相同，并且控制单元122和初始值补偿值生成单元224可以是控制设备225，或者初始值补偿值生成单元224可以是单个设备(初始值补偿值生成设备)。

上述系列的处理不仅可以通过硬件而且还可以通过软件执行。在该情况下，例如，上述系列的处理可以配置为个人计算机，如图15所示。

在图15中，个人计算机300的CPU(中央处理单元)301根据存储在ROM 302中的程序、或从存储单元313加载到RAM 303的程序执行各种类型的处理。根据需要，由CPU 301使用来执行各种类型的处理的数据等也存储在RAM 303中。输入/输出接口310也连接到总线304。

输入/输出接口310与由键盘、鼠标等构成的输入单元311，由CRT(阴极射线管)、LCD(液晶显示器)等配置的显示器、扬声器等构成的输出单元312，由硬盘等配置的存储单元313，以及由调制解调器等配置的通信单元314连接。通信单元314通过包括因特网的网络执行通信处理。

输入/输出接口310还与根据需要在其上安装了可移除介质321(如磁盘、光盘、磁光盘、半导体等)的驱动器315连接，并且根据需要从其读出的计算机程序安装到存储单元313中。

在上述系列的处理由软件执行的情况下，构成该软件的程序从网络或记录介质安装。

记录介质不限于配置为与如图15所示的设备主单元分离的可移除介质321，其由磁盘(包括软盘)、光盘(包括CD-ROM(致密盘-只读存储器)、DVD(数字多功能盘))、磁光盘(包括MD(迷你盘))、半导体存储器等构成，其中记录了要分发给用户的程序，而且还可以是ROM 302、包括在存储单元313中的硬盘等，其中已经记录了处于预先内置到设备主单元的状态的要分发给用户的程序。

注意，利用本发明，描述要记录在记录介质中的程序的步骤不仅包括沿着描述的顺序的以时间序列执行的处理，而且还包括并行或独立执行的处理，而没必要以时间序列执行。此外，利用本发明，术语“系统”表示由多个设备配置的装置的整体。

注意，上面描述为单个设备的配置可以配置为多个设备。相反，上面描述为多个设备的配置可以统一配置为单个设备。此外，不同于上述配置的配置可以增加到每个设备的配置中。此外，如果作为整个系统的配置和操作实质上相同，则某个设备的配置的一部分可以包括在另一设备中。也就是说，本发明的各实施例不限于上述实施例，并且可以进行各种改变而不偏离本发明的基础和精神。

本领域技术人员要理解的是，依赖于涉及要求和其它因素，可以出现各种修改、组合、子组合和替代，只要它们在权利要求或其等效的范围内。

相关申请的交叉引用

本发明包含涉及于2008年3月31日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2008-092186的主题，在此通过引用并入其全部内容。

Claims (14)

1.一种信息处理设备，包括：

校正系数保持装置，配置为在控制系统中保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和所述控制对象的误差信号之间的比率，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作，以便将其角度或位置指引朝向目标值；

初始值补偿矩阵保持装置，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述误差信号计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及

初始值生成装置，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

2.如权利要求1所述的信息处理设备，还包括：

速度生成装置，配置为从在控制操作开始时的所述控制对象的位置生成在所述控制操作开始时的所述控制对象的速度；

其中所述初始值生成装置采用由所述速度生成装置生成的所述速度来生成所述初始值补偿值。

3.如权利要求2所述的信息处理设备，其中所述速度生成装置基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前一个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

4.如权利要求2所述的信息处理设备，其中所述速度生成装置基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时多个样本之前的所述控制对象的位置生成所述速度。

5.如权利要求4所述的信息处理设备，其中所述校正系数保持装置保持用于校正所述控制对象的位置的位置校正系数以及用于校正所述控制对象的速度的速度校正系数。

6.一种信息处理方法，包括以下步骤：

在控制系统中保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和所述控制对象的误差信号之间的比率，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作以便将其角度或位置指引朝向目标值；

保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述误差信号计算用于控制所述控制对象的控制输出；以及

利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，并且采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

7.一种记录/再现设备，包括：

记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行数据的写入或读取；

驱动装置，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；

误差信号检测装置，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；

控制计算装置，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测装置检测的检测信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及

初始值补偿值生成装置，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算装置的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动装置、所述误差信号检测装置和所述控制计算装置；

其中所述初始值补偿值生成装置包括

校正系数保持装置，配置为保持校正系数，所述校正系数为在控制操作开始时的记录/再现元件的位置和所述误差信号之间的比率，

初始值补偿矩阵保持装置，配置为保持初始值补偿矩阵，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始时的所述记录/再现元件的位置和速度执行所述控制计算单元的初始值的补偿，以及

初始值生成装置，配置为利用所述校正系数校正在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度，采用校正后的所述控制对象的位置和速度、以及所述初始值补偿矩阵生成所述初始值补偿值。

8.一种信息处理设备，包括：

校正的初始值补偿矩阵保持装置，配置为在控制系统中保持校正系数和校正的初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和所述控制对象的误差信号之间的比率，所述校正的初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵与所述校正系数相乘的结果，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述误差信号计算用于控制所述控制对象的控制输出，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作，以便将其角度或位置指引朝向目标值；以及

初始值生成装置，配置为采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正的初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

9.如权利要求8所述的信息处理设备，还包括：

速度生成装置，配置为从在控制操作开始时的所述控制对象的位置生成在所述控制操作开始时的所述控制对象的速度；

其中所述初始值生成装置采用由所述速度生成装置生成的所述速度来生成所述初始值补偿值。

10.如权利要求9所述的信息处理设备，其中所述速度生成装置基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时之前一个样本的所述控制对象的位置生成所述速度。

11.如权利要求9所述的信息处理设备，其中所述速度生成装置基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置以及在所述控制操作开始时多个样本之前的所述控制对象的位置生成所述速度。

12.如权利要求11所述的信息处理设备，其中所述校正的初始值补偿矩阵保持装置保持通过将所述初始值补偿矩阵乘以用于校正所述控制对象的位置的位置校正系数、以及用于校正所述控制对象的速度的速度校正系数获得的乘法结果，作为所述校正的初始值补偿矩阵。

13.一种信息处理方法，包括以下步骤：

在控制系统中保持校正系数和校正的初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的控制对象的位置和所述控制对象的误差信号之间的比率，所述校正的初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵与所述校正系数相乘的结果，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度执行控制计算单元的初始值的补偿，所述控制计算单元用于从所述误差信号计算用于控制所述控制对象的控制输出，其中控制系统用于控制所述控制对象的操作，以便将其角度或位置指引朝向目标值；以及

采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正的初始值补偿矩阵生成用于补偿所述控制计算单元的初始值的初始值补偿值。

14.一种记录/再现设备，包括：

记录/再现元件，配置为关于盘型记录介质执行数据的写入或读取；

驱动装置，配置为关于所述盘型记录介质的记录面，在水平方向或垂直方向上驱动所述记录/再现元件；

误差信号检测装置，配置为检测误差信号，所述误差信号与要由所述记录/再现元件记录/再现的位置和实际位置之间的差成比例；

控制计算装置，配置为采用控制参数来关于由所述误差信号检测装置检测的误差信号执行控制计算，并且计算用于减少所述误差信号的绝对值的控制输出；以及

初始值补偿值生成装置，配置为在利用伺服控制系统的控制操作开始时，生成用于补偿所述控制计算装置的初始值的初始值补偿值，所述伺服系统包括所述驱动装置、所述误差信号检测装置和所述控制计算装置；

其中所述初始值补偿值生成装置包括

校正的初始值补偿矩阵保持装置，配置为保持校正系数和校正的初始值补偿矩阵，所述校正系数为在控制操作开始时的所述记录/再现元件的位置和所述误差信号之间的比率，校正的初始值补偿矩阵是初始值补偿矩阵与所述校正系数相乘的结果，所述初始值补偿矩阵用于基于在控制操作开始的所述记录/再现元件的位置和速度执行所述控制计算单元的初始值的补偿，以及

初始值生成装置，配置为采用在控制操作开始时的所述控制对象的位置和速度、以及所述校正的初始值补偿矩阵生成所述初始值补偿值。

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