JPH0312033A - シークストローク補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、光ディスクに情報を記録再生するための光ビ
ームを、光ディスク上の任意の情報トラックに移動させ
る光ディスクのアクセスにおけるシークストロークの補
正方式に関する。

〔従来の技術〕

光ディスク装置において、情報の記録再生を行う任意の
情報トラックに光ビームを移動させる場合、−船釣に、
光ビームを目標トラック近傍に移動させる粗シーク動作
を行い、ついでディスクからアドレスを読みだして光ビ
ームを目標トラック上に正確に位置決めする精密シーク
動作を行い、最後に、情報トラック上の記録再生位置ま
でディスクの回転待ち動作を行うという３つの動作によ
りアクセスを完了する。

光ディスクの高速なアクセスを実現する手法として、光
ビームの位置するトラックアドレスを光ディスクから読
みだし、目標トラックまでの相対トラック数を算出して
シークストロークを設定すると共に、アクセス動作中の
光ビームのトラック横断を検出し、トラック横断を計数
することによりシーク動作中の光ビームの移動量を求め
、同時に光ビームと光ディスクの相対速度を検出して速
度制御により光ビームを目標トラックまで直接移動させ
る方法が、特開昭６１−１７７６４０号公報「光ディス
クにおけるトラックアドレス装置」に開示されている。

前述したアクセス方法においては、光ビームが光ディス
ク上のトラックを横断する時に光学的に検出されるトラ
ッキング位置誤差信号が周期的に変化することを利用し
て光ビームのトラック横断に対応したトラック横断パル
スを発生し、このトラック横断パルスを計数するこ、と
により光ビームと光ディスクのトラック間の相対移動量
を検出している。アクセス動作におけるシークストロー
クは、シーク動作直前に光ビームが位置する。現在トラ
ックと目標トラックのトラックアドレスの差として求め
た目標シークストロークがそのまま用いられている。こ
のように、前記公報に開示されているアクセス装置を用
いることにより光ビームを記録再生を行う任意の目標ト
ラックに直接移動させる高速なアクセス動作が可能とな
る。

また、ディスクから検出されるトラッキング位置誤差信
号を用いて光ビームの移動量を検出しながら粗シークを
行う他の従来技術としては、分離型光ヘッドを採用した
装置が、日経エレクトロニクス１９８８．４．１８　　
Ｎｏ、４４５　　Ｐ、２１１−Ｐ、２２４　　’５．２
５インチ光磁気ディスク装置、平均アクセス時間５０ｍ
５を切る」の記事に開示されている。光学系の構成が分
離型光ヘッドとなっているために、アクセス手段の構成
や光ヘッドの制御方式が異なっているが、光ビームの移
動量をトラック横断の検出により行っている点は前述の
従来技術と等価である。

〔発明が解決しようとする課題〕

粗シーク動作中に情報を記録再生する光ビームが、ディ
スク上の傷や記録媒体のディフェクト、アドレス情報な
どを情報トラックに付加するためのプリフォーマット領
域などを通過すると、光ビームの反射光が乱される。こ
のために光学的に検出されるトラッキング位置誤差信号
が乱れ、トラッキング位置誤差信号からのトラック横断
の検出に誤りを生じ、実際のトラック横断に対して発生
されたトラック横断パルスの数が過剰または過少となる
。

従来技術では、光ビームの移動量をトラック横断パルス
を計数することにより検出するため、トラック横断パル
スの数が光ビームのトラック横断数に一致しない場合、
シーク動作終了時に光ビームが目標トラックから離れた
トラック上に位置決めされる。

以上に述べたように、従来技術では、トラッキング位置
誤差信号の乱れによりシーク動作中にトラック計数誤差
を生じると、シーク終了時にトラックシークエラーが発
生するため、シーク動作の終了後にトラックシークエラ
ーに応じた精密シーク動作が必要となり、光ディスクの
アクセス動作に要する時間が長くなるという解決すべき
課題があった。

本発明の目的は、このような課題を解決したシークスト
ローク補正方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、光ディスク上で光ビームを任意の目標トラッ
クまで移動させるシーク動作を実行する際に、シーク開
始前に光ディスクから読みだされたスタートトラックア
ドレスと任意の目標トラックアドレスの差から目標シー
クストロークを算出し、この目標シークストロークを補
正してアクセス制御手段に補正シークストロークを設定
するシークストローク補正方式であって、 シーク動作の前後で光ディスクから検出されたスタート
トラックアドレスとエンドトラックアドレスから光ビー
ムが実際に移動した移動ストローりを算出し、アクセス
制御手段に設定した補正シークストロークと移動ストロ
ークからトラックシークエラーを算出すると共に、目標
シークストロークに対するトラックシークエラーの平均
値を算出して平均シークエラーを求め、前記平均シーク
エラーをシークエラーテーブルに記憶させると共に、シ
ーク動作開始時点で、目標シークストロークに対応する
平均シークエラーをシークエラーテーブルから取り出し
、目標シークストロークから平均シークエラーを引いた
ものを補正シークストロークとすることを特徴とする。

〔作用〕

本発明では、トラックアクセスの粗シーク動作において
、アクセス手段に設定されたシークストロークとシーク
動作終了時に光ビームが実際に移動した移動ストローク
の差を求めて装置の稼働状態でトラックシークエラーを
算出する。このとき、シーク直前に光ビームが位置する
トラックから目標トラックまでの目標シークストローク
を例えば１０２４トラツク単位で１ブロツクにまとめて
扱い、各ブロックに対する平均トラックシークエラーを
算出して、シークエラーテーブルに記憶させる。

この結果、目標シークストロークの各ブロック単位での
使用中の光ディスクの平均トラックシークエラーがシー
クエラーテーブルに記憶される。

粗シーク動作の実行時には、目標シークスト口−りに対
応するブロックの平均シークエラーをシークエラーテー
ブルから読みだし、目標シークストロークから平均シー
クエラーを引いたものを補正シークストロークとして、
これをアクセス手段に設定するシークストロークとする
。

本発明における以上の操作により、粗シーク終了時に光
ビームが位置する情報トラックを概ね目標トラック上に
することが可能となり、また、このときのトラックシー
クエラーをトラックシークエラーのばらつきの概ね１／
２に低減することが可能となる。

また、トラックシークエラーは個々のディスクの光学的
な特性などの影響が大きく現れるが、装置の稼働状態で
シークエラーの平均値を算出するため、ディスクの個体
差の影響が自動的に平均シークエラーに反映され、光デ
ィスクを掛は変えた場合にも常に最適な値がシークエラ
ーテーブルに記憶される。

以上により、本発明のシークストローク補正方式を用い
て精密シークを要するトラックシークエラーを低減し、
アクセス時間を短縮することが可能となる。

〔実施例〕

第１図は本発明によるシークストローク補正方式を実施
する光ディスク装置のブロック図である。

本発明の一実施例によれば、まず初期状態として、シー
クエラーテーブル５はコントローラ３０から出力される
初期化信号３６により０、または、代表的な平均トラッ
クシークエラーの値が設定される。

光ディスク装置が稼働状態である場合、光ヘッド４３で
検出された再生信号２０はアドレス認識手段１に入力さ
れ、光ディスク４０上で光ビーム４１の位置する情報ト
ラックのトラックアドレス２１が出力される。粗シーク
動作の開始時点では、コントローラ３０がスタートアド
レスレジスタ２に対してラッチ信号３１を発生し、スタ
ートアドレスレジスタ２からスタートアドレス２２が出
力される。ストローク計算手段３は、コントローラから
出力された目標アドレス２３とスタートアドレス２２の
差の絶対値を目標シークストローク２４として出力し、
同時にスタートアドレス２２と目標アドレス２３の大小
関係を判定してシータ方向３７を出力する。

目標シークストローク２４は、テーブル制御手段４に入
力され、目標シークストローク２４に対応する平均シー
クエラーの値をシークエラーテーブル５から読みだし、
補正値２５として出力する。引算手段６は、目標シーク
ストローク２４と補正値２５の差を出力し、コントロー
ラ３０からのラッチ信号３２によりストロークレジスタ
７により引算手段６の出力がラッチされ、補正シークス
トローク２６としてアクセス制御手段４５に設定する。

シークテーブル５に記憶されている平均シークエラーは
、目標シークストローク２４を例えば１ｏ２４トラック
単位でまとめて記憶される。即ちこの例では、シークエ
ラーテーブル５の第１の要素はストロークが０から１０
２３１−ラックまでの目標シークストローク２４に対す
るトラックシークエラーの平均値を記憶し、第２の要素
はストロークが１０２４から２０４７　）ラックまでの
目標シークストローク２４に対するトラックシークエラ
ーの平均値を記憶し、以下同様に目標トラックストロー
ク２４の最大値に対応する要素までがシークエラーテー
ブル５に記憶される。ここで、目標シークストロークの
２″単位でトラックシークエラーの平均値をシークエラ
ーテーブル５に記憶させると、シークエラーテーブル５
の中で目標トラックストローク２４に対応する要素番号
を目標シークストローク２４をｎビットシフトすること
により得られるため、テーブル制御手段４を面素に実現
できる。

アクセス制御手段４５ではコントローラ３０からの制御
信号３３により、トラッキングサーボ系４４を制御し、
光ビーム４１を補正シークストローク２６だけシーク方
向３７に従って光ディスク４０の内周・外周方向に移動
させる。ここで、従来の技術の項で述べたようにアクセ
スの方式や光ヘッドの制御方式は、光ヘッドの構成など
に依存し、これらは本発明によるシークストロークの補
正方式の主題ではないため、アクセス制御手段４５は従
来技術と等価な制御方式を用いるものとして、前記した
参考文献を参照されたい。

粗シーク動作の終了は、アクセス制御手段４５から出力
される終了信号３８によりコントローラ３０に通知され
る。エンドアドレス２７は、スタートアドレス２２と同
様にアドレス認識手段１により認識されたトラックアド
レス２１をコントローラ３０から出力されるラッチ信号
３４によりエンドアドレスレジスタ８でラッチし、出力
される。

ストローク計算手段９は、粗シーク前後のスタートアド
レス２２とエンドアドレス２７の差の絶対値をとり、光
ビーム４１が光ディスク４０に対して実際に移動した移
動ストローク２日を出力する。

引算手段１０では、アクセス制御手段４５に実際に設定
された補正ストローク２６と移動ストローク２８の差を
とり、トラックシークエラー２９を出力する。

平均値算出手段１１は、現在までのトラックシークエラ
ーの平均値である補正値２５と算出されたトラックシー
クエラー２９から、新たに平均トラックシークエラーＩ
２を算出する。平均トラックシークエラー１２はテーブ
ル制御手段４に入力され、コントローラ３０からの記憶
制御信号３５により目標シークストローク２４に対応し
たシークエラーテーブル５の要素を新たに算出された平
均トラックシークエラー１２に書き換える。

平均トラックシークエラー１２の算出方法としては、Ａ
、Ｂを定係数として、 ｙ＝（平均シークエラー１２） Ｘ＝（補正値２５） Ｕ＝（トラックシークエラー２９） とすると、Ａ、Ｂの値を適当に定めることによりＹ＝Ａ
ｘＸ＋ＢｘＵ　　　　　　　　−・・（１）のように計
算することができる。（１）式での係数Ａ。

Ｂの決定方法は、離散値系でのローパスフィルタの設計
と同等な方法で決定することができる。

以上に述べた動作を粗シーク実行毎に繰り返すことによ
り、シークエラーテーブル５の各要素の値が使用中の光
ディスク４０における目標シークストローク２４に対す
るトラックシークエラーの平均値に収束し、この値を補
正値２５として目標シークストローク２４の補正が実現
できる。

次に、本発明によるシークストローク補正方式の有効性
を説明する。シーク動作中に光ビーム４１が情報トラッ
ク上を通過するときのトラッキング位置誤差信号を第２
図に示す。光ビーム４１のトラック位置誤差信号４６の
光学的な検出方法としては、プッシュプル法などが一般
に良く知られているが、ＰＩＮフォトダイオードなどの
光検出器を介して得られる信号は、第２図（ａ）に示す
ように光ビーム４１の情報トラック４２の横断に対応し
て、第２図（ｂ）に示すように周期的に変化する信号と
して検出される。トラッキング位置誤差信号４６から光
ビーム４１のトラック横断パルスを発生する手段として
は、例えば第３図に示すような比較器４８を用いたトラ
ック横断パルス４７の発生方法が考えられ、第２図（ｃ
）に示すようなトラック横断パルス４７が発生できる。

ここで、シーク動作中の光ビーム４１が光ディスク４０
のプリフォーマット領域を通過する場合を考える。通常
の光ディスク４０では、第４図に示すように光ディスク
４０の製造段階でプリフォーマット領域４９にはアドレ
ス情報などを情報トランク４２上に凹凸の形で記録され
ており、第５図（ａ）に示すように光ビーム４１がプリ
フォーマット領域４９を通過するとき、第５図（ｂ）に
示すようにトラッキング位置誤差信号４６に乱れが現れ
る。このために、第５図（Ｃ）に示すように、トラック
横断パルス４７に誤検出を生じる。

このような場合、第６図に示す従来のシークストローク
発生方式（第１図と同じ要素には同じ参照番号を付して
示しである）では、単に現在光ビーム４１が位置するス
タートアドレス２２と目標トランクアドレス２３の差の
絶対値として求めた目標シークストローク２４をアクセ
ス制御手段４５に設定しているため、第５図（Ｃ）に示
すようなトラック横断パルス４７の発生誤りにより第７
図（ａ）に示すように、目標シークストローク２４に対
して平均トラックシークエラーが曲線５０で示され、ト
ラックシークエラーのばらつきの上限と下限がそれぞれ
破線５１．５２で示されるようなトラックシークエラー
を生じる。

これに対し本発明のトラックシーク補正方式によれば、
第７図（ａ）に示す目標シークストローク２４をトラッ
クシークエラーの平均値に相当する補正値２５だけ補正
した補正シークストローク２６により粗シーク動作が行
われるため、粗シーク実行後の目標シークストローク２
４に対するトラックシークエラー２９は、第７図（ｂ）
に示すように、破１１５３、５４で示すトラックシーク
エラーのばらつきの１／２程度まで低減することが可能
となり、粗シーク実行後にトラックジャンプなどで実行
される精密アクセス時間を短縮し、高速なアクセスを実
現することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によるシークストローク補
正方式を用いることにより、ディスクの傷、プリフォー
マット領域などの影響による粗シーク終了時のトラック
シークエラーの平均値を０として、精密アクセスが必要
なトラックシークエラーの値をそのばらつきの概ね１／
２程度に低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシークストローク補正方式を実施する
光ディスク装置を示すブロック図、第２図は光ビームの
トラック位置誤差信号、及び、トラック横断パルスの関
係を示す図、第３図はトラック横断パルスの検出方法の
一例を示す図、 第４図は光ディスク上のプリフォーマットＳＮ域の状態
を説明するための図、 第５図はトラック位置誤差信号、及び、トラック横断パ
ルスの検出に対するプリフォーマット領域の影響を説明
するための図、 第６図は従来技術を説明するための図、第７図は粗シー
クを実行したときのトラックシークエラーを説明する図
である。 ２・・・・・スタートアドレスレジスタ３．９・・・ス
トローク算出手段 ５・・・・・シークエラーテーブル ８・・・・・エンドアドレスレジスタ １１・・・・・平均値算出手段 １２・・・・・平均トラックシークエラー２２・・・・
・スタートトラックアドレス２３・・・・・目標トラッ
クアドレス ２４・・・・・目標シークストローク ２５・・・・・補正値 ２６・・・・・補正シークストローク ２８・・・・・移動ストローク ２９・・・・・トラックシークエラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク上で光ビームを任意の目標トラックま
   で移動させるシーク動作を実行する際に、シーク開始前
   に光ディスクから読みだされたスタートトラックアドレ
   スと任意の目標トラックアドレスの差から目標シークス
   トロークを算出し、この目標シークストロークを補正し
   てアクセス制御手段に補正シークストロークを設定する
   シークストローク補正方式であって、 シーク動作の前後で光ディスクから検出されたスタート
   トラックアドレスとエンドトラックアドレスから光ビー
   ムが実際に移動した移動ストロークを算出し、アクセス
   制御手段に設定した補正シークストロークと移動ストロ
   ークからトラックシークエラーを算出すると共に、目標
   シークストロークに対するトラックシークエラーの平均
   値を算出して平均シークエラーを求め、前記平均シーク
   エラーをシークエラーテーブルに記憶させると共に、シ
   ーク動作開始時点で、目標シークストロークに対応する
   平均シークエラーをシークエラーテーブルから取り出し
   、目標シークストロークから平均シークエラーを引いた
   ものを補正シークストロークとすることを特徴とするシ
   ークストローク補正方式。