JPH07287902A - 記録媒体の動き制御方法 - Google Patents

記録媒体の動き制御方法

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JPH07287902A
JPH07287902A JP7045755A JP4575595A JPH07287902A JP H07287902 A JPH07287902 A JP H07287902A JP 7045755 A JP7045755 A JP 7045755A JP 4575595 A JP4575595 A JP 4575595A JP H07287902 A JPH07287902 A JP H07287902A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 テープへの各データの記録の切替え時のトラ
ッキングの急激な変化に対応できる記録媒体の動き制御
方法を提供する。 【構成】 テープ10にデータと基準信号を記録し、読
み出し/書き込みヘッドHA,HBを配置した回転ヘッ
ド・ドラム12の所定の角位置で位置信号を発生し、テ
ープ10と回転ヘッド・ドラム12の相対運動をテープ
10のデータの通常の検索中の速度とは異なる速度で発
生させ、この相対運動の発生時にテープ10から基準信
号を検出し、位置信号の発生と基準信号の検出との間の
遅延を複数回測定して遅延に対する基準値を決定し、こ
の基準値に対してテープ10と回転ヘッド・ドラム12
との相対運動が所定の関係を維持するようにしたもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は記録媒体の動きを制御す
る方法に関し、より詳細には回転するヘリカル走査変換
器を通過する細長い磁気テープ媒体の動きを制御する記
録媒体の動き制御方法に関するが、これには限定されな
い。
【0002】
【従来の技術】コンピュータ・データ等の大量のデジタ
ル・データを、特にISO/IEC規格10777:1
991Eに定められたDDS(デジタル・データ記憶)
フォーマットを用いて高い信頼性で記憶および検索する
方法がすでに知られている。
【0003】DDS装置では、磁気媒体でコーティング
されたテープからなる細長い記録媒体が、その一部が1
つあるいはそれ以上の電磁ヘッドを有する回転ドラムか
らなる変換器の周りを回る通路をモータ駆動されるキャ
プスタンによって動かされる。このドラムの回転面はテ
ープの運動面に対してある角度を成しており、その結
果、それぞれのヘッドはテープの幅全体に延びる連続し
たトラックに沿ってその中心線に対してある角度を成し
て横切る。
【0004】通常、それぞれのトラックの正確な位置は
テープ上のデータの記録時におけるドラム上の書き込み
ヘッドのテープに対する位置によって判定される。テー
プからのデータの検索が最適に行なわれるようにするた
めに、ドラム上の読み出しヘッドは基本的にはデータの
記録の際に書き込みヘッドがたどったのと同じテープ上
の通路をたどることが望ましい。そのためには、データ
の検索中にドラムの回転の制御および/またはキャプス
タンによるテープの動きの制御を行なうことによってテ
ープとドラムの相対運動を制御することが必要である。
【0005】米国特許第4,954,902号には、ヘ
リカル走査ビデオ・テープ・レコーダにおいてかかる制
御を行なう方法の一つが説明されている。同特許に説明
する装置では水平映像同期信号がそれぞれのトラック上
の多数の等間隔の位置に記録さる。回転ドラムが1回転
するたびに位置あるいはヘッド交換信号が所定の角位置
で生成される。再生(データ検索と同義)時に、この信
号を用いてこの位置信号に位相同期したパルスが生成さ
れ、このパルスの発生時期がテープ上で検出される対応
する同期信号と比較される。キャプスタンはテープとヘ
ッド・ドラムを、それぞれのパルスの発生とそれぞれの
同期信号の検出の間に所定のトラッキング期間(パルス
間隔の半分)が維持されるように相対運動させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この装置は良好な結果
をもたらし、また原則的にはDDC装置に適用可能なも
のであるが、データ記憶の場合には実用上の問題があ
る。映像信号は本来一連の規則的な間隔の同期信号(映
像水平同期信号)を有するが、コンピュータ・データに
はこれが含まれず、また規則的な間隔をおいた点にこれ
に対応するトラッキング信号を挿入することは必ずしも
好ましくない。さらに、米国特許4,954,902号
に説明する装置は同期信号(したがってトラック)は常
にテープの端から所定の距離だけ離れていることを前提
としている。しかし、実際にはテープの端に対するトラ
ックの位置はあまり厳密には制御されず、そのためにド
ラム位置信号の発生とトラッキング信号の発生の間の時
間間隔において記録にかなりのばらつきが生じる。した
がって、テープが異なる時間に行なわれたいくつかのデ
ータ記録を有する場合、記録の間のそれぞれの切り替わ
りにおける必要なトラッキング期間に急激な変化が発生
することがある。米国特許第4,954,902号の装
置はこの問題に対処するものではない。
【0007】本発明の目的は、たとえばトラッキング時
間を用いてテープの動きを制御するDDS機構等におい
て媒体の動きを制御し、かかる変化に対応することので
きる記録媒体の動き制御方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明はその一相によれ
ば、データを担持する媒体の、前記の媒体からデータを
検索するための回転変換器に対する動きを制御する記録
媒体動き制御方法を提供するものであり、前記のデータ
は前記の媒体を横切って延びるトラックに記録され、前
記のトラックはそれぞれ少なくとも1つの基準信号を含
み、位置信号が前記の回転変換器が1回転する度に所定
の角位置において生成され、前記の位置信号の発生と前
記の基準信号の検出の間の遅延が測定され、前記の測定
された遅延が基準値に対して所定の関係を維持するよう
に前記の媒体と前記の回転変換器の相対運動が制御さ
れ、前記の基準値は、前記の媒体と前記の回転変換器の
間の相対運動を前記の媒体からの通常のデータの検索時
のものと異なる速度で発生させ、前記の遅延の複数の測
定値を取り、前記の複数の測定に応じて前記基準値を決
定させる。
【0009】また、本発明の他の相によれば、データを
担持する媒体の、前記の媒体からデータを検索するため
の回転変換器に対する動きを制御するために記録媒体の
動き制御方法に適用する記録媒体の動き制御装置が提供
され、前記のデータは前記の媒体を横切って延びるトラ
ックに記録され、前記のトラックはそれぞれ少なくとも
1つの基準信号を含み、前記の装置は、前記の媒体を前
記の回転変換器に対して運動させる手段、前記の基準信
号を検出する手段、前記の回転変換器が1回転する度に
所定の角位置で位置信号を生成する手段、前記の位置信
号の発生と前記の基準信号の検出の間の遅延を測定する
手段、前記の測定された遅延が基準値に対して所定の関
係に維持されるように前記の媒体と前記の回転変換器の
相対運動を制御する手段からなり、前記の基準値は、前
記の運動生成手段を、前記の媒体と前記の回転変換器の
間の相対運動を前記の媒体からの通常のデータの検索時
のものと異なる速度で発生させるように動作させ、前記
の遅延を測定する手段を前記の遅延の複数の測定値を取
るように動作させ、前記の複数の測定に応じて決定され
る。
【0010】
【実施例】
本発明と産業上の適応性の実施の最善モード 以下に説明するデータ記録装置は、DAT会議規格(日
本電子工業会、1987年、6月、東京)にしたがった
PCMオーディオ・データ記憶に用いられるものと同様
のフォーマットで記録テープ上の斜めのトラックにデー
タを記憶するヘリカル走査技術を用いるものである。し
かし、この装置はデジタル・オーディオ情報よりむしろ
コンピュータ・データの記憶に適している。
【0011】図1はヘリカル走査テープ・デッキ11の
基本的構成を示す。このデッキにおいてテープ・カート
リッジ17からの記録媒体としてのテープ10が回転変
換器としての回転ヘッド・ドラム12を所定の角度で通
過する。巻き角は約90゜である。動作中、テープ10
はキャプスタン15の回転によって供給リール13から
巻き取りリール14に矢印Tで示す方向に送られる。テ
ープ10はピンチ・ローラ16によってこのキャプスタ
ン15に押圧されている。同時に、ヘッド・ドラムは矢
印Rで示す方向に回転する。回転ヘッド・ドラム12は
180゜の間隔をおいた2つの読み出し/書き込みヘッ
ドHA、HBを有する。これらの読み出し/書き込みヘ
ッドHA,HBは図2に示すようなテープ10上の重な
った斜めのトラック20,21を書き込むように周知の
方法で構成されている。読み出し/書き込みヘッドHA
によって書き込まれるトラックは正のアジマス角を有
し、読み出し/書き込みヘッドHBによって書き込まれ
るトラックは負のアジマス角を有する。正のアジマス角
を有するトラックと負のアジマス角を有するトラック2
0,21のそれぞれの対がフレームを構成する。
【0012】この装置によって書き込まれるように構成
されたそれぞれのトラックの基本的なフォーマットを図
2に示す。それぞれのトラックは2つのマージン領域2
2と1つの主領域25からなる。主領域25は装置に与
えられるデータ(主データ)を補助情報と共に記憶する
のに用いられる。補助情報の項目はサブ・コードとして
知られており、たとえば主データの論理構造、テープへ
のマッピング、記録パラメータ(フォーマットの種類、
テープ・パラメータその他)、およびテープの使用履歴
等に関する。主領域25はまた同期バイトを含む。同期
バイトはテープに記憶された連続するデータ・バイトの
間の境界の識別を可能にし、また、上記の米国特許第
4,954,902号に説明するものと同様な方法で、
ドラム位置を示す信号とこの同期バイトを含む基準信号
の間の時間間隔を測定することによって読み出し/書き
込みヘッドHA,HBがトラックを高精度に追跡するよ
うにテープの動きを制御するタイミング信号を生成する
のにも用いられる。
【0013】トラックの主領域25のデータ・フォーマ
ットを図3に示す。この主領域はプリアンブル・ブロッ
ク26とそれに続くそれぞれが「201」バイトの長さ
の「64」のセクションあるいは「フラグメント」27
からなる。プリアンブル・ブロック26は再生時のタイ
ミング同期を容易にするためのタイミング・データ・パ
ターンを含むプリアンブルである。フラグメント27は
「主データ領域」を構成する。主データ領域内のそれぞ
れのフラグメント27は「9」バイトの「ヘッダ」領域
28と「192」バイトの主データ領域29からなり、
これらの構造については図3の下部に示す。
【0014】ヘッダ領域28は上述した同期バイト、6
つの情報を有するバイトW1〜W6および2つのパリテ
ィ・バイトからなる。第1の情報バイトW1は主領域2
5内のフラグメントを識別する「6」ビットのフラグメ
ントIDを含む。バイトW2はその4つの上位ビット内
に領域IDサブ・コードを有し、またその4つの下位ビ
ットに連続するフレームの間でmod「16」インクリ
メントされるフレーム数を有する。バイトW3からW6
にはトラックの内容とテープの使用履歴に関する情報を
提供するサブ・コードが含まれる。パリティ・ビットは
ヘッダ領域の残りの部分の内容から得られる16ビット
の巡回冗長検査(CRC)コードからなる。
【0015】それぞれのフラグメント27の主データ領
域29は主として主データおよび/または主データ・パ
リティからなる192バイト(6つの連続する32バイ
トのブロックから構成させる)からなる。しかし、必要
であれば主データ領域内にサブ・コードを記憶すること
も可能である。
【0016】すなわち、主データは主データ領域29の
フラグメント27の主データ領域29に記憶され、サブ
・コードは主データ領域29のフラグメント27のヘッ
ダ領域28と主データ領域29の両方に記憶することが
できる。
【0017】図4は図1を参照してすでにその一部を説
明したテープ・デッキ11を含むデータ記憶装置全体の
ブロック図である。テープ・デッキに加えて、この装置
はこの装置をコンピュータ(図示せず)にインターフェ
ースするためのインターフェスユニット40、主データ
領域のフラグメント27の主データとサブ・コードを処
理するための群プロセッサ44およびフレーム・データ
・プロセッサ41、トラックの書き込み/読み出しを行
ない、また2つの読み出し/書き込みヘッドHA,HB
を適宜切り替えるための信号を構成/分解するための信
号オーガナイザ42、およびインターフェース・ユニッ
ト40を介してコンピュータから受け取ったコマンドに
応じてこの装置の動作を制御するための装置コントロー
ラ43を有する。この装置の主要構成要素について以下
にさらに詳細に説明する。
【0018】このデータ記憶装置はコンピュータからの
コマンドに応じてテープの装填/取り出し、データ記録
およびその他の論理区分マークの記憶、これらの区分マ
ークを用いた選択された記録の探索、および次の記録の
読み出しを行なうように構成されている。
【0019】インターフェース・ユニット40はコンピ
ュータからのコマンドを受け取り、この装置とコンピュ
ータの間のデータ記録と論理データ区分マークの転送を
管理するように構成されている。コンピュータからのコ
マンドを受け取ると、インターフェース・ユニット40
はそれを装置コントローラ43に送り、装置コントロー
ラ43はこのオリジナルのコマンドに従うか否かを示す
応答をインターフェース・ユニット40を介してコンピ
ュータに送り返す。この装置がコンピュータからのコマ
ンドに応じて装置コントローラ43によってデータの記
憶あるいは読み出しを行なう状態にされた後、インター
フェース・ユニット40はまたコンピュータと群プロセ
ッサ44の間の記録と区分マークのやり取りを制御す
る。
【0020】データの記憶中、群プロセッサ44はデー
タ記録の形態でそれに与えられるデータをそれぞれが一
定数(群)のフレーム(たとえば22個)に相当するデ
ータ量を含むデータ・パッケージに区分するように構成
されている。この区分はデータの論理構造(すなわちデ
ータが記録に細分化されているその態様)にかかわりな
く実行される。データの論理的区分(記録の区分、ファ
イル・マーク)に関する情報が群プロセッサ44によっ
て生成され、1つの群を構成する最終データ部分を成す
インデックスに記憶される。群プロセッサ44はまたそ
の内容が群によって決まるかあるいはデータの論理区分
に関する内容であるサブ・コードを生成する。これらの
タスクおよび群プロセッサ44とのデータの転送を容易
にするために後者にはいくつか(たとえば3つ)の群に
相当する量のデータを保持するように構成された大きな
バッファ74が備えられている。
【0021】インデックスを含む1つの群が構成される
と、この群はフレーム単位でフレーム・データ・プロセ
ッサ41に転送される。概念的には、このフレーム・デ
ータ・プロセッサ41はフレームの群構成を知っている
必要はない。これは、群プロセッサ44は一度に1フレ
ーム分の主データを適当なサブ・コードとともに送るだ
けであるためである。しかし、群プロセッサ44とフレ
ーム・データ・プロセッサ41の間のデータ転送の速度
を上げるためには、フレーム・データ・プロセッサ41
は群プロセッサ44から受け取られるデータの群に関し
て管理されることが望ましい。つまり、記録中、フレー
ム・データ・プロセッサ41は群プロセッサ44から1
つの群がいつ処理可能であるかを知らされ、その後フレ
ーム・データ・プロセッサ41はバッファ74内のこの
フレームの各群に自律的にアクセスする。
【0022】データがテープから読み出されていると
き、群プロセッサ44は主データをフレーム単位で受け
取るように構成されており、かかるデータは群を構成す
るような態様でバッファ74に書き込まれる。次に、群
プロセッサ44は群インデックスにアクセスしてこの群
内の主データの論理構造(記録構造、ファイル・マー
ク)に関する情報を得ることができる。群プロセッサは
この情報を用いて要求された記録あるいは区分マークを
インターフェース・ユニット40を介してコンピュータ
に送ることができる。
【0023】フレーム・データを1つの群に相当するデ
ータに再構築するために、それぞれのフレームがテープ
に書き込まれるときにこれに群内シーケンス番号を示す
タグを付けることができる。この群内番号はたとえば1
つのフレームのそれぞれのトラックの主データ領域内の
第1のフラグメントの主データ領域の先頭に置かれるサ
ブ・コードとして設けることができる。このサブ・コー
ドは再生時に関連するフレーム・データが群プロセッサ
44に渡されるときバッファ74のどこに入っているか
を判定するのに用いられる。
【0024】群プロセッサ41は機能的には主データ領
域(MDA)プロセッサ65とテープ使用データ用の電
子メモリ68が付随したサブ・コード・ユニット67か
らなる(実際には、これらの機能要素はプログラム制御
のもとに適当な処理を実行する単一のマイクロプロセッ
サによって構成することができる)。
【0025】サブ・コード・ユニット67は記録時に必
要に応じて主データ領域プロセッサ65にサブ・コード
を提供し、再生時に主データ領域プロセッサ65からサ
ブ・コードを受け取り、これを分配するように構成され
る。サブ・コードはその情報の内容に応じて群プロセッ
サ44あるいは装置コントローラによって生成/要求す
ることができる。領域IDサブ・コードはたとえばコン
トローラ43によって判定/使用される。ある種の記録
パラメータのような不変のサブ・コードの場合には、か
かるサブ・コードはユニット67に永久的に記憶するこ
とができる。さらに、絶対フレーム番号等のフレーム依
存型のサブ・コードについてはサブ・コード・ユニット
67自体が生成するようにしてもよい。
【0026】テープ使用サブ・コードについては、これ
らはテープが始めに装填されるときにその装置領域から
読み出され、サブ・コード・ユニット67によって電子
メモリ68に記憶される。テープ使用セッション中、電
子メモリ68に保持されたテープ使用データがサブ・コ
ード・ユニット67によって群プロセッサ44、主デー
タ領域プロセッサ65から受け取った入力に基づいて適
宜更新される。したがって、主データ・フレームの読み
出し/書き込みの数が(直接あるいは読み出しおよび書
き込みが行なわれた群の数の形で)保持されている場
合、これらの主データ領域プロセッサ65(あるいは群
がカウントされる場合には群プロセッサ44)からの入
力の結果として常に更新されねばならない。テープ使用
セッションの最後に、電子メモリ68の内容がテープの
装置領域のログ領域内に記憶され、このログ領域は各使
用セッションの最後に書き直される。ログ領域内に関連
するパリティ情報と共にテープ使用サブ・コードを記憶
することによって、テープに欠陥がある場合やその他の
同様な不良がある場合にもテープ使用サブ・コードを非
常に高い確率でテープから読み出すことができる。
【0027】主データ領域プロセッサ65は一度に1フ
レーム分の主データをフラグメント・ヘッダ領域内の関
連するサブ・コードとともに処理するように構成されて
いる。したがって、記録中は、主データ領域プロセッサ
65は群プロセッサ44からの1フレーム分の主データ
をサブ・コード・ユニット67からのサブ・コードとと
もに受け取る。主データを受け取ると、主データ領域プ
ロセッサ65はこのデータをインターリーブし、その結
果得られたデータとサブ・コードを構成して1つのフレ
ームを成す2つのトラックのための主データ領域フラグ
メントを出力する前に誤り訂正コードとパリティ値を計
算する。サブ・コードを含む主データを構成する前に、
トラック信号のデータ内容と無関係にRF包絡線が一定
になるようにデータのスクランブリング(ランダム化)
を行なってもよい。
【0028】再生中、主データ領域プロセッサ65は同
じフレームに関係する2組の主データ領域のフラグメン
トに逆の処理を実行する。スクランブリングされていな
い、誤り訂正された、そしてインターリーブを解除され
た主データが群プロセッサ44に渡され、サブコードが
必要に応じてサブ・コード・ユニット67によって分離
され、群プロセッサ44あるいは装置コントローラ43
に分配される。
【0029】信号オーガナイザ42は記録(データの書
き込み)中にフレーム・データ・プロセッサ41によっ
て提供された主データ領域フラグメントから連続るトラ
ックのそれぞれに記録すべき同期バイトを含む信号を形
成するように構成されたフォーマッタ/セパレータ・ユ
ニット53からなる。また、フォーマッタ/セパレータ
・ユニット53によって必要なプリアンブル・パターン
がトラック信号中のそれらが必要とされる位置に挿入さ
れる。フォーマッタ/セパレータ・ユニット53の動作
を読み出し/書き込みヘッドHA,HBの回転に合わせ
て調整するタイミング信号がタイミング発生器54によ
って与えられ、このタイミング発生器にはヘッド・ドラ
ムの回転に応答しヘリカル走査テープ・デッキ11内に
設けられたパルス発生器50から出力されるドラム位置
信号が供給される。フォーマッタ/セパレータ・ユニッ
ト53からの線55に出力されるトラック信号はヘッド
・スイッチ56を介して読み出し/書き込みヘッドHA
および読み出し/書き込みヘッドHBに交互に送られ、
対応するヘッド駆動増幅器57と記録/再生スイッチ5
8は装置コントローラ43によって記録位置に設定され
る。ヘッド・スイッチ56はタイミング発生器54から
の適当なタイミングをとった信号によって動作する。
【0030】再生(データの読み出し)中、読み出し/
書き込みヘッドHAおよびHBによって交互に生成され
たトラック信号は記録/再生スイッチ58(装置コント
ローラ43によって再生位置に設定されている)、対応
する読み出し増幅器58,第2のヘッド・スイッチ6
0、およびクロック回復回路61を介して、フォーマッ
タ/セパレータ・ユニット53の入力に供給される。ヘ
ッド・スイッチ60の動作はヘッド・スイッチ56の動
作の場合と同様に制御される。フォーマッタ/セパレー
タ・ユニット53はトラック信号中の選択されたフラグ
メントの(同期バイトを含む)ヘッダ領域のタイミング
を示す信号を生成し、このタイミング信号をヘリカル走
査テープ・デッキ11内のARF回路49に供給し、主
データ領域フラグメントをフレーム・データ・プロセッ
サ41に送る。クロック信号はまたクロック回復回路6
1からフレーム・データ・プロセッサ41にも送られ
る。
【0031】ヘリカル走査テープ・テープデッキ11
は、キャプスタン15の回転を制御するためのキャプス
タン・サーボ45、供給リール13,巻き取りリール1
4の回転を制御するための第1および第2のリール・サ
ーボ46、47およびヘッド・ドラム12(図1)の回
転を制御するためのドラム・サーボ48の4つのサーボ
を有する。それぞれのサーボは、いずれもこれらのその
サーボによって制御される要素に結合されたモータMと
回転検出器Dを有する。第1のリール・サーボ46、第
2のリール・サーボ47に対応して、テープの終点、媒
体の始点(以下、BOMという)、および媒体の終点
(以下、EOMという)を検出するための検出器51が
設けられており、この検出器51はたとえばモータ電流
の検出に基づくものとすることができる。これは、テー
プの巻き取りを行なっているリール(テープの走行方向
によって決まる)のモータ電流はBOM/EOMにおけ
るモータの停止時にかなり増大するためである。
【0032】ヘリカル走査テープ・デッキ11の動作は
キャプスタン・サーボ45,第1、第2のリール・サー
ボ46,47,ドラム・サーボ48とBOM/EOMの
検出器51に接続されたデッキ・コントローラ52によ
って制御される。このデッキ・コントローラ52はこれ
らのサーボにテープを(通常速度あるいは高速のいずれ
かで)任意の必要な距離だけ送らせる動作をする。この
制御はサーボを設定されたテープ速度に適した時間間隔
だけ付勢するか、あるいはサーボに付随する1つあるい
はそれ以上の回転検出器Dからのテープ変位情報をフィ
ードバックすることによって行なうことができる。
【0033】デッキ・コントローラ52自体は装置コン
トローラ43から発せられる制御信号によって制御され
る。デッキ・コントローラ52は装置コントローラ43
にこれから到達しようとしているBOMおよびEOMを
表わす信号を出力するように構成されている。
【0034】装置コントローラ43はコンピュータと記
憶装置の間の高レベルの対話の管理と、コンピュータに
よって要求される装填、記録、探索、再生、取り出しの
各基本動作の実行におけるこの記憶装置の他の構成要素
の機能の調整の両方を実行する。この後者の側面におい
て、装置コントローラ43はヘリカル走査テープ・デッ
キ11の動作を装置のデータ処理部に合わせる働きをす
る。
【0035】ヘリカル走査テープ・テープデッキ11の
制御に際して、装置コントローラはデッキ・コントロー
ラ52にテープを通常の読み出し/書き込み速度(通常
速度)で移動させるか、あるいはテープを高速で送るか
巻き戻す、すなわち早送り(F.RWD)あるいは高速
巻き戻し(F.RWD)を行なうように要求することが
できる。
【0036】ATF回路49は再生時にはテープから読
み出されたトラック信号中の選択されたヘッダ領域のタ
イミングをパルス発生器50からのドラム位置信号と比
較して、読み出し/書き込みヘッドHA,HBがテープ
に記録されたトラックに適切に位置合わせされるように
するキャプスタン・サーボ45への調整信号を提供する
動作をする。したがって、本実施例では、読み出し/書
き込みヘッドHA、HBによるトラック追跡の制御に用
いられる基準信号はこれらの選択されたヘッダ領域によ
って構成される。
【0037】図5はこのトラッキング制御動作の原理を
示す。図5には、2つの隣接するトラック20および2
1の終点に近いフラグメントのヘッダ領域28aおよび
28bを示す。関連するヘッドのこれらのトラック上の
理想的な通路を一点鎖線80で示す。このATF回路は
読み出し/書き込みヘッドの1つがテープに接近すると
き生成されるドラム位置信号の発生とヘッダ領域28a
あるいは28bからなる基準信号の検出との間の時間間
隔Intを測定する。これらの読み出し/書き込みヘッ
ドが通路80を適切に追跡しているとき、この時間間隔
Intは設定された基準値と一致する。トラック20上
の一点鎖線82によって示すように、テープは、トラッ
クがヘッドに対して調整されるまで十分送られる前に読
み出し/書き込みヘッドがテープの端に達する場合、測
定された時間間隔Intはこの基準値より小さくなり、
一方、トラック21上の一点鎖線84によって示すよう
にテープが進み過ぎた場合、時間間隔Intは基準値よ
り大きくなる。キャプスタン45の速度を増減すること
によって、ATF回路49はこれらのトラッキング誤差
を修正し、読み出し/書き込みヘッドヘッドを理想的な
通路80上に維持することができる。
【0038】実際には、ドラム位置信号と2つ以上の基
準信号(ヘッダ領域28a,28b)検出との間の時間
間隔を測定することによってより高い信頼性を得ること
ができる。したがって、たとえば、次に説明する実施例
では、この時間間隔がそれぞれのトラックの最初と最後
のヘッダ領域(すなわちフラグメント「0」およびフラ
グメント「63」のヘッダ領域)の両方について測定さ
れ、これら2つの測定値の平均値を用いてテープの動き
が制御される。
【0039】ATF回路49を含むトラック追跡回路を
図6により詳細に示す。図6(簡略化のためヘッド・ス
イッチおよび記録/再生スイッチが省略されている)に
示すように、また上述したように、読み出し/書き込み
ヘッドHAおよびHBからのトラック信号は読み出し/
書き込み増幅器59を介してクロック回復回路61とフ
ォーマッタ/セパレータ・ユニット53に供給される。
位相同期ループを内蔵するクロック回復回路61はフォ
ーマッタ/セパレータ・ユニット53にクロック信号を
与える。このクロック信号は復号器90によってトラッ
ク信号とともに受け取られる。復号された信号は基準信
号検出器91に供給される。後述するように、この基準
信号検出器はそれぞれのトラック内の「0」および「6
3」のフラグメントIDを含むフラグメントヘッダを識
別し、これらの基準信号の検出時のパルスをこのフラグ
メントIDの値とともにATF回路49内のATFコン
トローラ92に供給する。ATF回路49内の時間間隔
タイマ94が回転ヘッド・ドラム12に付随するパルス
発生器50からのドラム位置信号を受け取り、それぞれ
の位置信号の始めからそれがATFコントローラ92に
よってリセットされるまでの時間間隔を測定する。この
コントローラは時間間隔タイマに連結されて、基準信号
検出パルスを受け取るたびにその時間測定値をラッチ
し、このラッチされた時間測定値と基準値の比較に基づ
いてキャプスタン・サーボ45に制御信号を供給する。
【0040】基準信号検出器91の動作を図7のフロー
チャートに示す。図7において、ステップ100でこの
基準信号検出器はヘッダ領域の始めの同期バイトの特徴
である所定の固有なビット・パターンの発生を待つ。こ
のビット・パターンが発生すると、この基準信号検出器
はステップ102に進み、ステップ102においてフラ
グメントIDを含む第1の情報バイトW1が読み出され
る。ステップ104で、このIDが調べられてこのヘッ
ダ領域がフラグメント「0」に属するかフラグメント6
3に属するかが判定される。いずれにも属しない場合、
基準信号検出器はステップ100に戻って次のフラグメ
ントの始めの同期バイトを待つ。
【0041】このヘッダ領域がこれらのフラグメントの
いずれかの一部である場合、この基準信号検出器はステ
ップ106における残りの情報バイトW2〜W6とパリ
ティ・バイトの読み出しに進む。ステップ108でこの
ヘッダのCRC値が計算され、ステップ110でパリテ
ィ・バイトの値と比較することによって試験される。こ
のCRC値が正しくない場合、ステップ112でこのヘ
ッダ・データが破棄される。正しければ、ステップ11
4で基準信号検出器はATFコントローラ92に基準信
号検出パルスとフラグメントIDを出力する。
【0042】通常動作(すなわち、時間間隔Int対す
る基準値が確立されるとき)、ATF回路49は図8の
フローチャートに示す動作を実行する。図8に示すよう
に、ATF回路(ATFコントローラ92と時間間隔タ
イマ94を含む)は通常ステップ120に示すようにキ
ャプスタン・サーボ45にテープをデータの記憶と検索
を行なうための公称速度で移動させる。ステップ122
で、ATF回路はパルス発生器50からのドラム位置信
号の受信を繰り返し調べ、このドラム位置信号が発生す
るとステップ124に進み、ステップ124で時間間隔
タイマ94がタイミング動作を開始する。ATF回路は
ステップ126に進み、そこで今度は基準信号検出器9
1からの基準信号検出パルスの受信を繰り返し調べる。
この基準信号検出パルスが発生すると、処理はステップ
128に進み、ATFコントローラ92は時間間隔タイ
マ94によって測定された時間間隔のそのときの値Tを
ラッチし、ステップ130に進んで基準信号検出器91
からフラグメントIDを受け取る。ステップ132にお
いて、コントローラはこのフラグメントが「63」のフ
ラグメントIDを有するかどうかを試験する。NOであ
れば(すなわちフラグメントIDが「0」であれば)、
時間間隔IntはTの初期値に設定され、ステップ12
6に戻ってフラグメント「63」のヘッダ領域のもので
あるはずの次の基準信号検出パルスの受信を待つ。
【0043】ステップ130で受け取ったフラグメント
IDが「63」である場合、現在のトラック内のそれぞ
れの基準信号(ヘッダ領域)についてのATFコントロ
ーラ92によってラッチされた値Tの平均である次の
(1)式に基づいてステップ136で時間間隔Intの
最終値が計算される。
【0044】Int=(Int+T)/2・・・・・・
・・・・・・・・(1)
【0045】ステップ138において、この時間間隔T
の値を用いてこの時間間隔についてのIntと基準値の
差としてのキャプスタン・サーボ45に対する誤差フィ
ードバック信号が計算される。この誤差信号の平均値
(たとえば直前の「10」の時間間隔についての平均)
がステップ140で試験されて、それが大きすぎるかあ
るかどうかが調べられる。すなわち、たとえば次に説明
するようにテープ上のトラックの位置に大きな変化があ
ったような場合に起こるようにキャプスタン・サーボの
同期が失われていないかどうかが調べられる。誤差信号
が大きすぎない場合、時間間隔タイマ94がリセットさ
れるステップ144を経てステップ122に戻る前に、
テープ上のトラックの位置をヘッドに合わせるために、
ステップ142においてキャプスタン・サーボ45の動
作が誤差信号の大きさと方向に応じて調整される。
【0046】この調整によって、テープ上のトラックの
位置に過剰な変化が発生しないかぎり、読み出し/書き
込みヘッドHA,HBはテープ上のトラックに位置合わ
せされた状態に保たれる。しかし、たとえば異なる時間
にあるいは異なる装置を用いて行なわれたデータ記録の
境目でかかる過剰な変化が起こることがある。かかる変
化が起こり、またトラック位置の不連続性が大きすぎる
場合、ステップ140の試験において誤差信号が大きす
ぎると判定され、この場合ステップ146が実行され、
この変化した条件に合わせて基準値の再校正(再基準
化)が行なわれる。このステップは、基準値の初期値を
判定するために、テープが機構への装填後最初に読み出
されるときにも実行され、また主データ領域プロセッサ
65による復号データの誤り率が大きいときにも同様に
実行される。あるいはまた、所定の時間間隔(たとえば
数分おき)で予防対策として実行される。
【0047】おおまかにいえば、ステップ146ではキ
ャプスタン・サーボ45を、データの記憶および検索中
にテープが回転ヘッド・ドラム12をその公称速度と異
なる速度で通過するように動作させる。ドラム位置信号
の発生とテープ上の基準信号の検出との間の時間間隔が
上記のように測定され。しかし、テープの移動速度は通
常速度とは限らないため、この測定値は、図9のタイミ
ング図に簡単に示すように、読み出し/書き込みヘッド
HA、HBとテープ上に記録されたトラックとの位置ず
れの極値に対応する最大値と最小値の間で取り得るすべ
ての値の間で周期的に変動する。この時間間隔の変動範
囲全体にわたって頻繁に測定し、かかる測定値の平均値
を計算して新たな基準値が決定される。この手順を図1
0に詳細に示す。
【0048】図10に示すように、ステップ150にお
いて2つの変数Count とCumIntの値がゼロにセットさ
れ、ATF回路がキャプスタン・サーボ45にテープを
その公称速度と異なる(通常これより低い)速度で移動
させる。実際の速度は基準値の再基準化に必要な基準信
号の検出に要する時間と再基準化が行なわれる前に回転
ヘッド・ドラム12を通過するテープの長さとの妥協点
として決定される。DDSフォーマットでは、データの
記憶時には1つの記憶動作中に常に指定された最小限の
数のフレームが書き込まれ、したがって再基準化はこの
数のフレームがドラムを通過する前に行なわれることが
望ましい。再基準化中のテープ速度の典型的な値はデー
タの記憶および検索における公称速度の80%である。
【0049】図10のステップ152〜164は図8の
ステップ122〜134にほぼ対応し、したがって詳細
な説明は不要である。しかし、ステップ160で受け取
ったフラグメントIDが「63」である場合、図10の
処理はステップ166に進み、ステップ166で次の
(2)式にしたがって、すなわち現在のトラック内の基
準信号(ヘッダ領域)のそれぞれについてATFコント
ローラ92によってラッチされた値Tの平均を加えるこ
とによって、変数CumIntの変数の累積時間間隔が更新さ
れる。
【0050】CumInt=CumInt+(Int+
T)/2・・・・・(2)
【0051】変数Count が「1」だけインクリメントさ
れ、そして処理はステップ168に進み、そこでCount
の値が再基準化を行なうのに必要な測定値の総数(この
例では128)と比較される。この測定値の総数にまだ
達していない場合、時間間隔タイマ94がリセットされ
るステップ170を経て、ステップ152に戻り、次の
ドラム位置信号を待つ。この総数に達している場合、ス
テップ172において、CumIntの値を「128」で割る
ことによって(すなわち、再基準化に要する測定値の平
均値を計算することによって)再基準化された基準値が
得られる。
【0052】装置コントローラ43は(たとえば異なる
記録の切り替わりによって)基準値の再基準化が必要と
なるテープ位置を認識するように構成されている。新し
い基準値が得られると(そして、古い基準値が捨てられ
る前に)、装置コントローラ43はデッキ・コントロー
ラ52にこの認識されたテープ位置より前のある位置ま
でテープを巻き戻すように要求する。続いて、最初は図
8のトラッキング処理における古い基準値を用いて通常
のテープの読み出しが再開される。テープが前に認識さ
れた位置に達すると、古い基準値が新しい基準値に置き
換えられ、その位置からトラッキングが適正に続けられ
る。
【0053】上述した実施例にはさまざまな変更を加え
ることができる。したがって、たとえば、本発明は、図
3に示すものの代わりに任意のフォーマットのフラグメ
ントあるいはブロック・ヘッダを有する基準信号を用い
て実施することができ、また周知のあるいはトラック上
の予測可能な位置で発生するように構成された任意の認
識可能なビット・パターンを有する基準信号を用いて実
施することもできる。使用されるヘッダは(上述したよ
うな)フラグメント中の最初と最後のヘッダでなくても
よく、こ装置はテープ読み出し処理の任意の一時的な摂
動によって最も影響されにくい任意のヘッダを選択する
ように構成することができる。基準信号の再校正におけ
る測定値の数は「128」より小さくてもよく、「3
0」程度でもよい。再基準化のためにテープを通常速度
と異なる速度で移動させるとき、テープは(通常動作に
おける速度と同じ大きさで反対方向の速度で)逆に移動
させることができる。図7に示す基準信号を検出する処
理では、読み出し/書き込みヘッドHA、HBの下を基
準信号領域が通過するのと基準信号検出器91による基
準信号検出パルスの生成の間に多少の時間遅延がある。
しかし、この遅延は通常一定であり、再基準化処理と通
常動作の両方に影響し、したがって自動的に補償され
る。
【0054】以上、本発明の各実施例について詳述した
が、ここで各実施例の理解を容易にするために,各実施
例ごとに要約して以下に列挙する。
【0055】(1) データを担持した媒体(10)の
動きを前記の媒体からデータを検出するための回転変換
器(12)に対して制御する方法であって、前記のデー
タは前記の媒体を横切って延びるトラック(20,2
1)に記録され、前記のトラックはそれぞれ少なくとも
1つの基準信号(28a,28b)を含み、前記の回転
変換器が1回転するたびに前記の回転変換器の所定の角
位置で位置信号が生成され、前記の位置信号の発生と前
記の基準信号の検出の間の遅延(Int)が測定され、
前記の媒体と前記の回転変換器の相対運動が前記の測定
される遅延が基準値に対して所定の関係を維持するよう
に制御され、前記の基準値は、前記の媒体(10)と前
記の回転変換器(12)の間の相対運動を前記の媒体か
らの通常のデータの検索中に発生する速度と異なる速度
で発生させるステップ、前記の遅延(Int)の複数の
測定値を得るステップ、前記の複数の測定値に基づいて
前記の基準値を決定するステップによって決定される記
録媒体の動き制御方法である。
【0056】(2) 前記の基準値は前記の複数の測定
値の平均値に基づいて決定される上記(1)に記載の記
録媒体の動き制御方法である。
【0057】(3) 前記の基準値を決定するとき、前
記の媒体と前記の回転変換器の相対運動が前記の媒体か
らの通常のデータの検索中に発生する速度より低い速度
で発生する上記(1)または(2)に記載の記録媒体の
動き制御方法である。
【0058】(4) 前記のより低い速度は前記の通常
のデータ検索中の速度の80程度である上記(3)に記
載の記録媒体の動き制御方法である。
【0059】(5) 前記のトラック(20,21)の
それぞれは少なくとも2つの基準信号(28a,28
b)を含む以上のいずれかの項に記載の記録媒体の動き
制御方法である。
【0060】(6) 前記の遅延は複数の前記の基準信
号(28a,28b)の検出に対して測定される上記
(5)に記載の記録媒体の動き制御方法である。
【0061】(7) 前記の遅延は異なるトラックの異
なる位置にある基準信号の検出に対して測定される上記
(6)に記載の記録媒体の動き制御方法である。
【0062】(8) 前記の基準信号は前記のトラック
に記録されたデータ中に発生する所定のデータ・パター
ンからなる以上の(1)から(7)のいずれか1に記載
の記録媒体の動き制御方法である。
【0063】(9) 前記のデータはそれぞれがヘッダ
を有する連続した部分からなり、前記の基準信号は少な
くともヘッダの一部からなる上記(8)に記載の記録媒
体の動き制御方法である。
【0064】(10) 前記の相対運動は前記のテープ
の動きを制御することによって制御される以上の(1)
から(9)のいずれか1に記載の記録媒体の動き制御方
法である。
【0065】(11) データを担持した媒体(10)
の動きを前記の媒体からデータを検出するための回転変
換器(12)に対して制御する装置であって、前記のデ
ータは前記の媒体を横切って延びるトラック(21,2
1)に記録され、前記のトラックはそれぞれ少なくとも
1つの基準信号(28a,28b)を含み、前記の回転
変換器に対する前記の媒体の運動を生成する手段(1
5)、前記の基準信号を検出する手段(53)、前記の
回転変換器が1回転するたびに前記の回転変換器の所定
の角位置で位置信号を生成する手段(50)、前記の検
出手段と前記の信号生成手段に応答して、前記の位置信
号の発生と前記の基準信号の検出の間の遅延(Int)
を測定する手段(94)、前記の測定された遅延(In
t)に応じて、前記の測定された遅延を基準値に対して
所定の関係に維持するように前記の運動生成手段を制御
する手段(45)、前記の運動生成手段が、前記の媒体
からの通常のデータの検索において発生する速度と異な
る速度で前記の媒体と前記の変換器の間の相対運動を発
生させる間に前記の遅延測定手段によって行なわれる前
記の遅延の複数の測定に基づいて前記の基準値を決定す
る手段(92)、からなる記録媒体の動き制御方法を適
用する記録媒体の動き制御装置である。
【0066】(12) 前記の基準値を決定する手段
(92)は前記の複数の測定値の平均値に基づいて前記
の基準値を決定する上記(11)に記載の記録媒体の動
き制御装置である。
【0067】(13) 前記の基準値を決定するとき、
前記の運動を生成する手段(15)は前記の媒体(1
0)と前記回転変換器(12)の相対運動を前記の媒体
からの通常のデータの検索中に発生する速度より低い速
度で生成する上記(11)または(12)に記載の記録
媒体の動き制御装置である。
【0068】(14) 前記のより低い速度は前記の通
常のデータ検索中の速度の80%程度である上記(1
3)に記載の記録媒体の動き制御装置である。
【0069】(15) 前記のトラック(20、21)
のそれぞれは少なくとも2つの基準信号(28a,28
b)を含む上記(11)から(14)のいずれか1に記
載の記録媒体の動き制御装置である。
【0070】(16) 前記の遅延を測定する手段(9
4)は前記の遅延を複数の前記の基準信号(28a,2
8b)の検出に対して測定する上記(15)に記載の記
録媒体の動き制御装置である。
【0071】(17) 前記の遅延を測定する手段(9
4)は前記の遅延を異なるトラックの異なる位置にある
基準信号の検出に対して測定する上記(15)または
(16)に記載の記録媒体の動き制御装置である。
【0072】(18) 前記の基準信号は前記のトラッ
クに記録されたデータ中に発生する所定のデータ・パタ
ーンからなる上記(11)から(17)のいずれか1に
記載の記録媒体の動き制御装置である。
【0073】(19) 前記のデータはそれぞれがヘッ
ダを有する連続した部分からなり、前記の基準信号は少
なくともヘッダの一部からなる上記(18)に記載の記
録媒体の動き制御装置である。
【0074】(20) 前記の運動生成手段(15)は
前記のテープの動きを制御することによって前記の相対
運動を生成する上記(11)から(19)のいずれか1
に記載の記録媒体の動き制御装置である。
【0075】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、媒体の
データの通常の検索時とは異なる速度で媒体と回転変換
器とを相対運動させて媒体に記録された基準信号を検出
し、回転変換器の所定の角位置で発生する位置信号と基
準信号との検出間の遅延を複数回測定して基準値を決定
し、この基準値に対して媒体と回転変換器との相対運動
が所定の関係を維持するように制御するようにしたの
で、テープが異なる時間に複数のデータを記録する場合
に、各データの記録の間の切替え時の必要なトラッキン
グ期間の急激な変化に対して対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヘリカル走査記録を採用したテープ・デッキの
主要な物理的構成要素の構成説明図である。
【図2】ヘリカル走査記録を用いてテープ上に記録され
た2つのデータ・トラックを示す説明図である。
【図3】データ・トラックの主データ領域のフォーマッ
トを示す説明図である。
【図4】データ記録装置の主要構成要素のブロック図で
ある。
【図5】本発明に用いられるトラック追跡技術の原理を
示す説明図である。
【図6】図4の装置の一部を成すトラック追跡回路の概
略ブロック図である。
【図7】図6のトラック追跡回路内の基準信号検出器の
動作のフローチャートである。
【図8】図4の装置の自動トラック追跡(ATF)回路
の通常の動作のフローチャートである。
【図9】基準化中のトラック追跡回路の動作を示す概略
タイミング図である。
【図10】基準化時のATF回路の動作のフローチャー
トである。
【符号の説明】
10 テープ 11 ヘリカル走査テープ・デッキ 12 回転ヘッド・ドラム 13 供給リール 14 巻き取りリール 15 キャプスタン 16 ピンチローラ 17 テープ・カートリッジ 20,21 トラック 22 マージン領域 25 主領域 26 プリアンブル・ブロック 27 フラグメント 28,28a,28b ヘッダ領域 29 主データ領域 40 インターフェース・ユニット 41 フレーム・データ・プロセッサ 42 信号オーガナイザ 43 装置コントローラ 44 群プロセッサ 45 キャプスタン・サーボ 46 第1のリール・サーボ 47 第2のリール・サーボ 48 ドラム・サーボ 49 ATF回路 50 パルス発生器 51 検出器 52 デッキ・コントローラ 53 フォーマッタ/セパレータ・ユニット 54 タイミング発生器 56 ヘッド・スイッチ 57 ヘッド駆動増幅器 58 記録/再生スイッチ 59 読み出し増幅器 60 第2のヘッド・スイッチ 61 クロック回復回路 65 主データ領域(MDA)プロセッサ 67 サブ・コード・ユニット 68 電子メモリ 74 バッファ 80 通路 90 復号器 91 基準信号検出器 92 ATFコントローラ 94 時間間隔タイマ 100〜170 ステップ D 回転検出器 HA,HB 読み出し/書き込みヘッド Int 時間間隔 M モータ T 時間間隔Intの値

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データを担持した媒体(10)の動きを前
    記の媒体からデータを検出するための回転変換器(1
    2)に対して制御する方法であって、前記のデータは前
    記の媒体を横切って延びるトラック(20,21)に記
    録され、前記のトラックはそれぞれ少なくとも1つの基
    準信号(28a,28b)を含み、前記の回転変換器が
    1回転するたびに前記の回転変換器の所定の角位置で位
    置信号が生成され、前記の位置信号の発生と前記の基準
    信号の検出の間の遅延(Int)が測定され、前記の媒
    体と前記の回転変換器の相対運動が前記の測定される遅
    延が基準値に対して所定の関係を維持するように制御さ
    れ、 前記の基準値は、前記の媒体(10)と前記の回転変換
    器(12)の間の相対運動を前記の媒体からの通常のデ
    ータの検索中に発生する速度と異なる速度で発生させる
    ステップ、 前記の遅延(Int)の複数の測定値を得るステップ、 前記の複数の測定値に基づいて前記の基準値を決定する
    ステップによって決定される記録媒体の動き制御方法。
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