KR101397738B1

KR101397738B1 - 테이프 드라이브의 서보 제어

Info

Publication number: KR101397738B1
Application number: KR1020107028226A
Authority: KR
Inventors: 지오반니 체르비니; 젠스 젤리토; 마크 에이 란츠
Original assignee: 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 2008-06-18
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2014-05-20
Also published as: WO2009153740A2; EP2301029A2; US7876521B2; US20090316296A1; KR20110028453A; WO2009153740A3

Abstract

판독/기록 헤드(2)가 가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 구비한 자기 테이프(3) 상의 데이터를 판독 및 기록하는 테이프 드라이브(1)에 대한 서보 제어 방법 및 장치가 제공된다. 적어도 2개의 서보 판독기(S)가 판독/기록 헤드(2)와 연관되며, 각각은 판독/기록 동작 동안 상기 서보 트랙을 판독하도록 배치된다. 서보 판독기(S)는 각자의 서보 판독 신호(r)를 발생시키도록 동시에 동작한다. 위치 추정기(8)는 연관된 서보 판독기(S)의 가로 위치를 나타내는, 각각의 시각에 대응하는 일련의 위치 값들을 발생시키도록 각각의 서보 판독 신호(r)를 처리한다. 서보 컨트롤러(10)는 위치 값들과 시각들로부터, 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프 스큐를 나타내는 스큐 값(

), 및 기준 값으로부터의 테이프 장력의 변동을 나타내는 장력 변동 값(

)을 계산한다. 서보 컨트롤러(10)는 스큐 값 및 장력 변동 값의 공동 계산에 있어서 테이프 스큐와 장력 변동 간의 크로스 커플링을 고려하도록 적응된다. 3개의 서보 판독기(S)가 동시에 동작하는 경우에, 서보 컨트롤러(10)는 테이프 스큐 및 장력 변동의 시간 의존도를 고려하도록 그리고 스큐 값 및 장력 변동 값(

)에 대한 각각의 시간 도함수(

)를 계산하도록 적응될 수 있다. 그 다음, 계산된 값들은 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프 스큐 및 테이프 장력에 대한 보상 조정을 행하는데 사용될 수 있다.

Description

테이프 드라이브의 서보 제어{SERVO CONTROL IN TAPE DRIVES}

본 발명은 일반적으로 테이프 드라이브의 서보 제어(servo control)에 관한 것이다. 판독/기록(read/write) 동작 동안 가로 위치(transversal position) 정보를 제공하는 하나 이상의 서보 트랙(servo track)을 갖는 자기 테이프를 사용하는 서보 제어 방법 및 장치가 제공된다.

최근에, 테이프 스토리지 시스템의 용량 및 성능이 상당히 증가하였으며 그 이상의 성장 잠재력도 상당할 것으로 보인다. 더 높은 카트리지 용량과 개선된 성능을 달성하기 위하여, 여러 기술 영역에서의 진보가 필요하다. 면 밀도(areal density) 증가, 즉 선형 및/또는 트랙 밀도의 증가가 더 높은 스토리지 용량을 달성하기 위한 핵심이다. 전자의 경우, 인접한 비트 셀들 사이의 간격이 감소하며, 심볼간 간섭(intersymbol-interference)의 증가를 초래한다. 트랙 밀도가 높을수록 더 좁은 트랙 폭, 더 좁은 판독/기록 헤드 그리고 더 가까운 헤드 간격을 의미하며, 신호 대 잡음 비(signal-to-noise ratio)의 손실을 초래한다. 또한, 트랙간 간섭(intertrack-interference)의 쟁점이 중요해지고 있다. 따라서, 릴투릴(reel-to-reel) 및 트랙 추종(track-following) 서보메커니즘과 같은 테이프 수송 및/또는 테이프/헤드 포지셔닝 시스템을 제어하기 위한 신뢰성있는 서보메커니즘이 최상의 전체 드라이브 성능을 달성하기 위한 핵심이다.

테이프 스토리지 시스템은 통상적으로 서보 제어 시스템이 사용하기 위한 위치 정보를 제공하도록 테이프 상의 데이터 트랙 옆에 나란히 기록되는 전용 서보 트랙을 사용한다. 개방 선형 테이프(LTO; linear tape open) 테이프 드라이브 시스템에서는, 예를 들어 타이밍 기반 서보(TBS; timing-based servo) 포맷이 표준으로 채택되었다. TBS 시스템은 서보 트랙에 기록되는 서보 패턴에 대한 포맷을 정의하고, Standard ECMA-319, "Data interchange on 12.7 mm 384-track magnetic tape cartridges-Ultrium-1 format," June 2001, pp.48-56에 상세하게 기재되어 있다. 아래에 보다 상세하게 기재되는 TBS 서보 패턴은 2개의 상이한 방위 경사(azimuthal slope)를 갖는 일련의 스트라이프를 정의하는 자기 전이(magnetic transition)를 포함한 프레임 포맷을 갖는다. 판독/기록 동작 동안, 판독/기록 헤드의 가로 위치는 스프라이프 패턴을 읽어들이는 좁은 서보 판독기 헤드에 의해 발생된 상대적인 펄스 타이밍으로부터 유도될 수 있다. TBS 패턴은 또한 가로 위치 에러 신호(PES; position error signal)의 발생에 영향을 미치지 않고서 추가적인 세로 위치(longitudinal position)의 인코딩을 가능하게 한다. 이는 테이프의 세로 방향에서의 그의 명목(nominal) 패턴 위치로부터 서보 패턴의 전이(스트라이프)를 이동시킴으로써 획득된다.

LTO 표준에 따르면, 서보 트랙은 테이프를 가로 방향으로(transversely) 가로질러 떨어져 있는 여러 데이터 밴드 각각의 어느 한 측으로 확장하는 서보 밴드(servo band)에 기록되어 있다. 판독/기록 동작 동안 동시에 다양한 밴드의 서보 트랙을 판독하도록 다양한 서보 판독기들이 배치될 수 있으며, 따라서 서보 제어 시스템에 더 많은 정보를 제공한다. 예를 들어, 현행 IBM 테이프 시스템에는 첨부 도면의 도 1에 도시된 바와 같이 판독/기록 헤드의 2개 모듈 상에 4개의 서보 판독기가 배치되어 있다. 여기에 개략적으로 도시된 좌측 및 우측 헤드 모듈의 각각은 2개의 서보 판독기 S를 가지며, 각각 R 및 W로 표기된 교대의 판독 및 기록 요소의 라인 위에 하나가 그리고 그 아래에 하나가 있고, 도면에는 부분적으로만 도시되어 있다. 따라서 각각의 모듈 상의 2개의 서보 판독기 S는 현재 데이터 밴드의 어느 한 측의 각각의 서보 트랙을 판독하기 위해 배치되어 있다. 이 모듈의 헤드 배치는 선두의 모듈에 의해 기록이 항상 수행되면서 테이프 진행의 양 방향으로의 판독 및 기록을 가능하게 한다. 선두 모듈의 기록 요소 W에 의해 교대의 트랙들이 기록되므로, 그 모듈의 2개의 서보 판독기는 활성이며, 트레일링(trailing) 모듈의 판독 요소는 기록된 데이터를 확인하는데 사용된다. 소정의 테이프 진행 방향에서의 판독 동작에 대하여, 활성 판독 요소를 갖는 모듈의 2개의 서보 판독기가 동작된다. 따라서, 2개 모듈 중 하나에 대한 2개의 서보 판독기는 판독/기록 동작 동안 항상 활성이다. 가로 위치 에러 신호(PES; position-error signal)는 2개의 활성 판독기 S 각각으로부터의 서보 판독 신호로부터 유도될 수 있다. 특히, (원하는 또는 명목 위치, 통상적으로 서보 트랙 중심선에 대한) 소정의 판독기 S의 가로 위치의 추정값이 TBS 서보 패턴의 각 프레임에 대한 서보 판독 신호로부터 유도될 수 있다. 판독기 S에 의한 연속적인 서보 프레임의 판독으로 인해, 각각의 서보 프레임의 판독에 대응하는 시각(time instant)에 대한 일련의 가로 위치 추정값이 나온다. 그 결과의 위치 에러 신호는 트랙-추종 및 릴투릴 서보 제어 기능을 위해 서보 패턴으로부터 유도된 LPOS 정보 및 테이프 속도와 함께 사용된다.

데이터 채널의 리드백(readback) 신호의 품질 뿐만 아니라 트랙 추종 및 릴투릴 서보메커니즘의 성능에 악영향을 미치는 주요 장애 중에는, 동적 스큐(skew) 및 테이프 장력(tension)의 변동(variation)이 있다. 동적 스큐는 테이프가 움직이는 방향에 대해 헤드가 완전히 수직으로 유지되지 않을 때마다 일어난다. 테이프 움직임 동안의 헤드에 관련된 테이프 스큐는 리드백 신호 주파수 변동 뿐만 아니라 빈도가 늘어남에 따라 증가하는 신호 손실을 생성하는 경향이 있다. 이들은 검출 시스템에서 보통 구현되는 위상 고정(phase-lock) 루프에 의해서는 쉽게 추적될 수 없다. 게다가, 테이프 스큐는 추정하여 보상해야 하는 데이터 채널의 지연을 도입한다. 정상 상태 속도 모드에서 동작할 때, 1회 둘레(once-arounds)라고도 불리는, 명목 값 둘레의 테이프 장력의 변동이 릴 이심률(reel eccentricities)에 의해 유도된다. 테이프 수송에 있어서, 이 문제는 릴 회전 주파수가 테이프 경로에 의해 결정된 공명 주파수에 가까울 때 특히 심각하다. 테이프 장력 에러는 위치 에러 신호와 그에 따른 트랙 추종 서보의 성능에 영향을 미친다.

동적 스큐 및 장력 변동의 악영향은 잘 알려져 인지되고 있으며, 드라이브 동작을 개선하기 위해 이들의 양을 추정하기 위한 다양한 접근법들이 제안되었다. 예를 들어, 미국 특허 번호 제6,563,659호는 2개의 가로 방향으로 떨어져 있는 서보 밴드들 사이의 간격의 검출된 변화에 기초하여 테이프 장력의 변화를 추정하는 시스템을 개시한다. 간격의 변화는 각각의 서보 밴드를 판독하는 2개의 서보 판독 요소에 대하여 유도된 위치 에러 신호로부터 결정된다. 미국 특허 번호 제6,934,108호에 기재된 시스템은 세로방향 테이프 길이의 변화 그리고 특히 서보 판독 헤드에 의해 판독된 서보 패턴의 2개의 알고있는 점들 사이의 세로방향 간격의 변화에 기초하여 장력의 변화를 측정한다. 그 다음, 테이프 릴 모터 토크가 그에 따라 조정된다. 미국 특허 번호 제4,062,047호는 테이프 레코딩 시스템에서 판독 헤드 스큐 및 기록 헤드 스큐를 개별적으로 측정하는 테스트 장비에 대해 기재하고 있다. 판독 헤드 스큐는 기준 테이프를 판독함으로써 결정되고, 기록 헤드 스큐는 적절하게 정렬된 판독 헤드를 사용하여 기록 헤드에 의해 기록된 패턴을 판독함으로써 결정된다. 둘 다의 경우에, 스큐 추정값은 각각의 판독 헤드에 의해 판독된 2개의 가로 방향으로 떨어져 있는 트랙에 기록된 동일한 타이밍 신호의 대응하는 피크들 사이의 시간 차이에 기초한다. 미국 특허 번호 제6,430,008호는 각각의 서보 트랙을 판독하는 2개의 가로 방향으로 떨어져 있는 서보 판독 요소로부터의 신호들 사이의 타이밍 차이에 기초하여 테이프 스큐를 감지하며, 테이프 헤드 포지셔닝이 그에 따라 제어된다. 미국 특허 번호 제6,724,559호는 테이프 경로에 있는 롤러를 기울임(tilt)으로써 또는 테이프 헤드를 회전시킴으로써 검출된 스큐가 보정되는 유사한 시스템을 개시한다. 이들 기술은 테이프 스큐와 장력 변동 중의 어느 것에 대한 일부 제공 방식을 형성하지만, 앞서 설명한 이유로 개선된 시스템이 더 바람직할 것이다.

본 발명은 테이프 드라이브의 서보 제어를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나의 양상은 가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 구비한 자기 테이프 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드를 갖는 테이프 드라이브에 대한 서보 장치를 제공한다. 장치는,

기록/판독 헤드와 연관된 적어도 2개의 서보 판독기로서, 각각이 판독/기록 동작 동안 상기 서보 트랙을 판독하도록 배치되며(arranged), 서보 판독기는 각자의 서보 판독 신호를 발생시키도록 동시에 동작하는 것인, 서보 판독기;

연관된 서보 판독기의 가로 위치를 나타내는, 각각의 시각에 대응하는 일련의 위치 값들을 발생시키도록 각각의 서보 판독 신호를 처리하는 위치 추정기; 및

상기 위치 값들과 시각들로부터, 판독/기록 헤드에 대한 테이프 스큐를 나타내는 스큐 값, 및 기준 값으로부터의 테이프 장력의 변동을 나타내는 장력 변동 값을 계산하는 서보 컨트롤러를 포함하고,

서보 컨트롤러는 스큐 및 장력 변동 값을 계산하는데 있어서 테이프 스큐와 장력 변동 간의 크로스 커플링(cross-coupling)을 고려하도록 적응된다.

따라서, 본 발명을 구현하는 서보 제어 장치는 2개 이상의 서보 판독기 각각의 가로 위치를 나타내는 값과, 이들 위치 값과 연관된 타이밍을 사용하여, 판독/기록 동작 동안 테이프 스큐 및 장력 변동을 공동으로(jointly) 추정한다. 또한, 동작 중에 계산된 양자의 양에 대한 값 뿐만 아니라, 계산은 테이프 스큐와 장력 변동 사이의 크로스 커플링, 즉 하나의 양이 다른 것에 미치는 영향도 고려한다. 이는 서보 제어 기능에서의 우수한 효율성을 제공하며, 정상적인 판독/기록 동작 동안 테이프 스큐 및 장력 변동 둘 다에 대한 보정이 동시에 그리고 높은 정도의 정확도로 이루어질 수 있게 해준다. 가로 위치 값 및 연관된 타이밍을 사용함으로써, 스큐 및 장력 변동의 이 공동 추정은, 동일한 서보 트랙을 판독하든 상이한 서보 트랙을 판독하든, 동시에 동작하는 임의의 2개의 서보 판독기로부터의 판독 신호에 기초하여 수행될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 많은 돈이 드는 장력 및 위치 센서를 추가할 필요 없이 테이프 스큐 및 장력 변동의 공동 추정에 기초하여 매우 효율적인 서보 제어 시스템의 구현을 가능하게 한다.

서보 판독기는, 판독/기록 동작 동안 서보 트랙들을 판독하기 위해, 도 1의 구성에 예시되어 있는 바와 같이 편의상 판독/기록 헤드 상에 장착된다. 도 1의 예에서, 공동 추정 프로세스는 동시에 동작되는 임의의 서보 판독기 쌍 S로부터의 판독 신호에 기초할 수 있다.

위치 추정기는 TBS 서보 판독 신호를 처리하도록 적응될 수 있다. 이 경우, 각각의 서보 판독기에 대한 일련의 위치 값들은 상기 기재한 바와 같이 TBS 서보 패턴의 연속 프레임들로부터 유도된 가로 위치 추정값들일 수 있다. 그러면, 각각의 위치 추정값은 서보 판독기에 의해 각각의 서보 프레임이 판독되는 시각에 대응한다. 일반적으로, 물론, 가로 위치 정보를 제공하기 위한 기타 서보 패턴도 채용될 수 있다. 따라서, 위치 값들은 다양한 방식으로 서보 판독기의 가로 위치에 의존할 수 있으며, 위치 값이 어떠한 방식으로든 그 시각에서의 서보 판독기의 가로 위치를 나타내도록 각각의 위치 값은 그 값이 발생된 것으로 간주되는 특정 시각과 연관된다.

대안을 생각해볼 수 있으며, 서보 컨트롤러는 각각의 서보 판독기마다 하나씩 각각의 위치 측정 세트와 그들의 대응하는 시각으로부터 스큐 및 장력 변동 값을 계산할 수 있다. 이들 값은 드라이브 시스템에서 적합한 동적 조정을 실시하도록 폐쇄 루프 서보 시스템에서 제어 신호를 통하여 피드백될 수 있다. 특히, 서보 장치는 장력 변동 값에 따라 테이프 장력을 조정하기 위한 장력 조정 메커니즘, 및 상기 스큐 값에 따라 판독/기록 헤드에 대한 테이프 스큐를 조정하기 위한 스큐 조정 메커니즘을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 서보 컨트롤러는 여러 연속적인 위치 측정값 세트로부터 생성된 값을 처리함으로써, 예를 들어 스무딩(smoothing) 목적을 위해 평균화(averaging)하거나 필터링함으로써 스큐 및 장력 변동 값을 발생시킬 수 있으며, 처리된 값은 그 다음에 서보 제어 동작에 사용된다. 위치 값과 시각(특히 시각들 사이의 차이)이 어떤 방식으로든 처리되고, 예를 들어 여러 측정들에 걸쳐 평균화되거나 스무딩되며, 처리된 값이 스큐 및 장력 변동 값을 계산하는데 서보 컨트롤러에 의해 사용되는 실시예도 또한 생각해볼 수 있다.

바람직한 실시예는 적어도 2개의 서보 트랙을 판독하도록 배치되며 각자의 서보 판독 신호를 발생시키도록 동시에 동작하는 적어도 3개의 서보 판독기를 포함한다. 특히 간편한 구성에서, 3개의 서보 판독기는 제1 서보 트랙을 판독하도록 배치된 한 쌍의 서보 판독기와, 제1 서보 트랙으로부터 테이프를 가로 방향으로 가로질러 떨어져 있는 다른 서보 트랙을 판독하도록 배치된 제3 서보 판독기를 포함한다. 이들 실시예에서, 3개의 서보 판독기는 그 다음에 더 높은 정확도를 위해 평균화될 수 있는 2개의 스큐 및 장력 변동 값 세트를 생성하도록 2개 쌍에 사용될 수 있다. 그러나, 3개 서보 판독기들이 동시에 동작하는 특히 바람직한 실시예에서의 추가적인 특징으로서, 서보 컨트롤러는 스큐 및 장력 변동 값을 계산하는데 있어서 테이프 스큐 및 장력 변동의 시간 의존도를 고려하도록 적응될 수 있고, 스큐 및 장력 변동 값에 대하여 각각의 시간 도함수(time derivative)를 계산할 수 있다. 시간 도함수 값은 또한 테이프 장력 및 스큐의 동적 조정을 개선하기(refining) 위한 제어 신호로 피드백될 수 있다. 이들 실시예는 서보 제어 시스템에서의 정확도 및 효율성의 우수한 조합을 제공한다.

본 발명의 제2 양상은, 가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 갖는 자기 테이프 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드, 판독/기록 헤드에 대한 테이프의 이동을 실시하는 드라이브 시스템, 및 본 발명의 제1 양상에 따른 서보 장치를 포함하는 테이프 드라이브를 제공한다.

본 발명의 제3 양상은, 가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 구비한 자기 테이프 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드를 갖는 테이프 드라이브에 대한 서보 제어 방법을 제공한다. 본 방법은,

판독/기록 동작 동안, 각자의 서보 판독 신호를 발생시키도록 판독/기록 헤드와 연관된 적어도 2개의 서보 판독기를 이용해 동시에 적어도 하나의 상기 서보 트랙을 판독하고;

연관된 서보 판독기의 가로 위치를 나타내는, 각각의 시각에 대응하는 일련의 위치 값들을 발생시키도록 각각의 서보 판독 신호를 처리하고;

상기 위치 값들과 시각들로부터, 판독/기록 헤드에 대한 테이프 스큐를 나타내는 스큐 값, 및 기준 값으로부터의 테이프 장력의 변동을 나타내는 장력 변동 값을 계산하는 것을 포함하고,

상기 스큐 및 장력 변동 값의 계산은 테이프 스큐와 장력 변동 간의 크로스 커플링을 고려한다.

일반적으로, 본 명세서에서 본 발명의 일 양상의 실시예에 관련하여 특징들이 기재되는 경우에, 대응하는 특징들이 본 발명의 또다른 양상의 실시예에 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 판독/기록 동작 동안 가로 위치 정보를 제공하는 하나 이상의 서보 트랙을 갖는 자기 테이프를 사용하는 서보 제어 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

이제 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부 도면을 참조하여 예로써 기재될 것이다.
도 1은 기존의 테이프 드라이브에 사용된 모듈러 판독/기록 헤드를 도시한다.
도 2는 본 발명을 구현하는 테이프 드라이브의 개략적인 도면이다.
도 3은 도 2의 드라이브에서 테이프 스큐의 영향을 도시하는 판독/기록 헤드의 확대도이다.
도 4는 LTO 서보 패턴에 대한 TBS 프레임 포맷을 도시한다.
도 5는 판독/기록 헤드에 대한 4개의 서보 판독기로부터의 신호들 사이의 예시적인 타이밍 차이를 도시한다.
도 6은 테이프 스큐 및 장력 변동이 위치 및 타이밍 측정에 미치는 영향을 나타내는 판독/기록 헤드 기하학의 도면이다.

도 2는 본 발명을 구현한 서보 제어 기능을 구현하는데 수반되는 주요 요소들을 도시하는 테이프 드라이브(1)의 단순화된 개략도이다. 테이프 드라이브(1)는 자기 테이프(3) 상의 데이터를 판독하고 기록하는 판독/기록 헤드(2)를 갖는다. 드라이브 시스템은 판독/기록 동작 동안 테이프(3)와 헤드(2)의 상대 이동을 실시하고, 헤드를 지나 테이프를 전달하며, 테이프의 너비를 가로 방향으로 가로질러 헤드의 포지셔닝을 제어한다. 구체적으로, 릴투릴(R-R) 드라이브 메커니즘(4)은 테이프 릴(도시되지 않음)을 구동하는 모터를 포함하며, 테이프가 공급 릴과 테이크업(take-up) 릴 사이의 어느 한 방향으로 수송될 수 있게 해준다. 이 프로세스 동안, 테이프 경로에 있는 가이드 롤러(도시되지 않음)는 헤드를 지나는 테이프의 이동을 제어한다. 이 실시예에서, 이들 롤러는 액추에이터(5)의 동작에 의해 기울어질 수 있으며, 아래에 설명되는 바와 같이 테이프 스큐에 대항할(counter) 능동 테이프 안내를 제공한다. 헤드 드라이브 메커니즘(6)은 판독/기록 동작 동안 초기 정렬 및 트랙 추종을 위한 판독/기록 헤드(2)의 가로 방향 이동을 실시한다.

드라이브(1)의 판독/기록 헤드(2)는 도 1에 관련하여 상기 기재한 것과 실질적으로 동일하며, 이 도면에 도시된 바와 같이 교대의 판독/기록 요소를 구비한 2개 모듈 상에 배치된 4개의 서보 판독기 S를 갖는다. 하지만, 앞에서의 시스템과는 달리, 4개의 서보 판독기 S가 전부 본 실시예의 동작에서는 동시에 활성이다. 판독/기록 동작 동안, 각각의 서보 판독기 S는 위치 추정기(8)에 서보 판독 신호 r을 출력하며, 간단하게 하기 위하여 하나의 신호 r만이 도 2에 나타나 있다. 위치 추정기(8)는 대응하는 서보 판독기 S에 대한 위치 에러 신호(PES; position error signal)를 생성하도록 일반적으로 공지된 방식으로 4개의 서보 판독 신호 r 중 3개를 처리한다. 이 프로세스는 아래에 보다 상세하게 기재될 것이다. 이 실시예에서, 4번째 서보 판독 신호는 사실상 스페어(spare) 신호이며, 다른 3개의 서보 판독기 중 하나가 고장나는 경우에 사용된다. 본 예에서, 위치 추정기(8)는 3개의 위치 에러 신호를 평균화하여, 헤드 위치 컨트롤러(9)에 피드백되는 평균 PES 신호를 생성한다. 이는 헤드(2)가 위치 에러를 보정하게끔 가로 방향으로 이동하도록 헤드 드라이브(6)에 적합한 제어 신호를 공급한다.

위치 추정기(8)에서, 각각의 서보 판독기 S에 대하여 위치 에러 신호를 생성하는데 있어서 유도된 연속적인 가로 위치 추정값 y, 및 아래에 더 설명되는 바와 같이 이들 추정값이 대응하는 시각 t가 서보 컨트롤러(10)에 출력된다. 서보 컨트롤러는 3개의 서보 판독기 S에 대한 y, t 값들을 처리하여 스큐 값

, 스큐 값의 시간 도함수

, 장력 변동 값

및 장력 변동 값의 시간 도함수

를 계산한다. 스큐 값

은 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프(3)의 스큐 각도의 추정값을 구성한다. 이는 테이프 이동 방향과 헤드에 대한 법선 사이의 방위각으로서 여기에 관례에 따라 정의되는 스큐 각도

를 보여주는 도 3의 확대도에 도시되어 있다. 장력 변동 값

은, 여기에서는 미리 정해진 원하는 또는 명목 값인 기준 값으로부터 테이프의 길이를 따라 작용하는 테이프 장력의 도함수의 추정값이다. 시간 도함수

및

는 각각 스큐 각도 및 장력 변동의 변화의 비율의 추정값을 나타낸다. 서보 컨트롤러(10)에 의한 이들 값의 공동 계산은 아래에 보다 상세하게 기재될 것이다. 연속적인 y,t 값들 세트로부터 계산된

및

의 값은 서보 컨트롤러(10)에 의해 스큐 조정 메커니즘에 공급된다. 이는 가이드 롤러 액추에이터(5)를 제어하는 스큐 컨트롤러(11)를 포함한다. 스큐 컨트롤러(11)는 테이프 스큐에 대항하도록 테이프 경로에 있는 가이드 롤러를 기울이기 위하여 액추에이터(5)에

및

의 수신된 값에 기초한 제어 신호를 공급한다. 마찬가지로, 연속적인 y,t 값들 세트로부터 계산된

및

의 값은 서보 컨트롤러(10)에 의해 장력 조정 메커니즘에 공급된다. 이는 릴투릴 드라이브(4)를 제어하는 장력 컨트롤러(12)를 포함한다. 장력 컨트롤러(12)는 장력 변동에 대항하도록 모터 토크를 조정하기 위해 릴 모터에

및

의 수신된 값에 기초한 제어 신호를 공급한다. (실시에서, 릴투릴 드라이브(4)는 통상적으로 또한 앞서 언급한 바와 같이 서보 패턴으로부터 유도된 LPOS 정보 및 테이프 속도에 따른 서보 제어 하에 동작하지만, 이들 제어 동작은 장력 제어 서보와는 독립적이고 여기에서 더 설명될 필요가 없음) 서보 컨트롤러(10), 스큐 컨트롤러(11) 및 장력 컨트롤러(12)는 종래에 디지털 회로에 의해 구현되지만, 일반적으로 이들 컴포넌트는 하드웨어나 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있으며, 적합한 구현은 여기에서의 설명으로부터 당해 기술 분야의 숙련자에게 명백할 것이다.

헤드(2)의 판독/기록 동작 동안, 서보 판독기 S의 상단 및 하단 쌍은 테이프(3) 상의 현재 데이터 밴드의 어느 한 측의 각각의 서보 트랙을 판독한다. 이 예에서, 드라이브(1)는 LTO 호환형(LTO-compliant)이고 위치 추정기(8)는 TBS 서보 판독 신호를 처리하도록 적응된다고 가정한다. TBS 서보 패턴 프레임 포맷은 도 4에 도시되어 있다. 각각의 서보 프레임은 LTO 서보 패턴의 하나의 200 ㎛ 기간에 대응하며 A, B, C 및 D라고 표기된 4개의 서보 버스트로 구성된다. A 및 B 버스트는 5개의 서보 스트라이프를 갖는 반면에, C 및 D 버스트는 4개의 스트라이프를 갖는다. 서보 스트라이프는 2.1 ㎛ 떨어져 있는 2개의 자기화(magnetization) 전이로 구성되며,

라디안(6도)의 방위각에 기록된다. 서보 버스트 내의 서보 스트라이프는 서로 5 ㎛의 간격으로 떨어져 있다. 서보 버스트의 방위각의 차이는, 서보 판독기가 A 및 B 버스트의 제1 스트라이프를 판독하는 상대 시간이 도면에 도시된 서보 밴드 중심선에 대한 판독기의 가로(y) 위치에 따라 좌우된다는 것을 의미한다. 특히, A 및 B 버스트의 대응하는 스트라이프의 판독들 사이의 시간 차이는 중심선으로부터의 거리에 따라 변한다. 이와 달리, A 및 C 버스트의 대응하는 스트라이프의 판독들 사이의 시간 차이는 y 위치에 독립적이다. 따라서, A-C 시간 차이에 대한 A-B 시간 차이의 비율은 중심선에서의 그의 원하는 위치에 대한 서보 판독기의 가로 위치의 직접적인 표시를 제공한다. 이 비율은 테이프 속도

에 독립적이다. 그러나, A-C 시간 차이는 속도 의존적이고, 테이프 속도

를 추정하는데 사용될 수 있다. 따라서, 각각의 서보 판독기 S가 서보 패턴의 프레임을 횡단(traverse)함에 따라, 그 판독기의 가로 위치의 일련의 추정값 y은 그 판독기에 대한 위치 에러 신호 PES로서 발생된다. 연속적으로 각각의 위치 값 y는 서보 패턴의 대응하는 프레임이 판독되는 시각 t에 대응한다. 헤드(2)에 대한 4개의 서보 판독기 S에 대하여, 이들이 서보 프레임을 판독하는 상대 타이밍은, 테이프 스큐 및 장력 변동의 영향 뿐만 아니라, 헤드의 기하형상, 서보 프레임 길이, 및 2개의 서보 트랙들의 서보 패턴들 사이의 임의의 오프셋에 따라 좌우된다. 따라서 도 3에서 a, b, c, 및 d라고 표기된 4개의 서보 판독기로부터의 판독 신호는 도 5에 개략적으로 도시된 바와 같이 시간상 오프셋될 수 있다. 도시된 시간 오프셋

및

은, 서보 판독기에 대한 y 위치 추정값과 함께, 도 6에 관련하여 이제 설명되는 바와 같이 서보 컨트롤러(10)에 의해 수행되는 계산의 기반을 형성한다.

도 6은 스큐 및 장력 변동이 다양한 측정에 미치는 영향을 나타내는 헤드(2)의 기하학의 추상화를 도시한다. 이 도면에서:

는 테이프 스큐로 인한 방위각의 변동이고;

는 장력 변동

으로 인한 세로 방향의 테이프 길이의 변화이고;

는 장력 변동

으로 인한 가로 방향의 테이프 길이의 변화이고;

는 서보 판독기 a에 의해 측정된 가로 위치에 대한 서보 판독기 c에 의해 측정된 위치의 차이이고;

는 서보 판독기 b에 의해 측정된 가로 위치에 대한 서보 판독기 d에 의해 측정된 위치의 차이이고;

는 테이프 속도이다.

이 도면을 참조하여, 테이프 수송 역학의 방정식은 다음을 제공한다:

(1)

여기에서,

는 명목 값으로부터의 인가된 장력의 편차이고,

는 테이프 스프링 상수이고,

는 테이프 경로 길이이다. 테이프의 탄성 거동을 가정하면, 너비 w와 동일한 테이프의 길이, 및 테이프 두께 u에 대하여, 세로 방향에서, 인가된 장력의 변동에 대한 길이 변화는 다음에 의해 주어진다:

여기에서, E는 테이프의 영스 모듈러스(Young's modulus)를 나타낸다. 따라서, 테이프 스프링 상수는 다음과 같이 표현될 수 있다:

(2)

결과적으로, 헤드의 상이한 모듈들에 대해 동일한 가로 위치를 갖는 2개 서보 판독기들 사이의 간격

와 동일한 테이프의 길이에 대하여,

(3)

(3)의 식을 준수하며 훅의 법칙(Hooke's law)을 상기하면, 현행 LTO 포맷에 따른 테이프 상의 4개의 데이터 밴드 중 하나에 대해 평가되는, 명목 값으로부터의 인가된 장력의 편차로 인한 가로 방향의 테이프 길이의 변화는, 다음과 같이 표현된다:

(4)

여기에서, v는 테이프의 프와송의 비(Poisson's ratio)를 나타낸다.

헤드 기하학 및 서보 포맷 정의를 상기하고,

및

를 도입하면 - 여기에서

는 인접한 서보 밴드에서의 서보 패턴들 사이의 세로 방향의 상대 변위임 - , 서보 채널 신호들의 타이밍 관계를 확립하는 것이 가능하다. 특히, 스큐 값

, 장력 변동

, 및 이들 각자의 시간 도함수

및

의 공동 추정을 위한 4개 방정식이 다음과 같이 유도될 수 있다.

1. 서보 판독기 쌍 a 및 b(또는 대안으로서 판독기 쌍 c 및 d)를 고려하면, 방위각

은 다음과 같이 표현될 수 있다:

(5)

여기에서, 함수 arctan(x)는 작은 값의 x를 가정하여 그의 인수 (x)에 의해 근사화된다. 스큐 및 장력 변동이 없으면 서보 채널 a 및 b는 각각

인 시각

및

에서 측방(lateral) 서보 판독기 위치의 추정값(y 추정값)을 생성할 것으로 예상된다는 일반성에서 벗어나지 않는다고 가정하여, 세그먼트

는 장력의 변동으로 인한 테이프 길이의 변동에 의해 보정되는

(6)

에 의해 주어지는, 시간 간격

에서 테이프가 진행하는 거리에 대응한다. 식 (3)을 상기하고, 고려된 간격에서의 장력 변동

가

임을 따르면, 보정 항은 다음에 의해 주어진다:

(7)

식 (5)에

를 치환하고, 고려된 간격에서의 방위각의 변동이

임을 따르면, 다음 식을 얻는다:

(8)

2. 서보 판독기 쌍 a 및 c(또는 대안으로서 판독기 쌍 b 및 d)를 고려하면, 방위각

은 또한 다음과 같이 표현될 수 있다:

(9)

시각

및

에서 생성된 y 추정값을 각각

및

으로 표시하고, 다음 식 (10)을 준수하면,

(10)

다음 식을 얻는다.

(11)

3. 이제 서보 판독기 쌍 a 및 c(또는 대안으로서 판독기 쌍 b 및 d)을 고려해보자. 스큐 및 장력 변동이 없으면 서보 채널 a 및 c는 각각

인 시각

및

에서 y 추정값을 생성할 것으로 예상된다는 일반성에서 벗어나지 않는다고 가정하여, 인가된 장력의 변동에 대한 테이프 길이의 변화는,

(12)

에 의해 주어진, 시간 간격

에서 테이프가 진행하는 거리에 대응하며, 이는 다음 식 (13)과 같이 근사화되는, 방위각 에러로 인한 진행된 거리의 변동에 의해 보정된다.

(13)

식 (1)과 (3)을 준수하면, 인가된 장력의 변동에 대한 테이프 길이의 변화는 다음과 같이 표현될 수 있다:

(14)

테이프 경로 스프링 상수의 표현식 (2)를 상기하고, 식 (14)에 식 (12) 및 (13)을 치환하며, 항들을 재배치함으로써, 다음 식을 얻는다:

(15)

4. 이제 서보 판독기 쌍 a 및 b(또는 대안으로써 쌍 c 및 d)를 고려해보자. 명목 값으로부터의 인가된 장력의 편차로 인한 것이며, 현행 LTO 포맷에 따른 테이프 상의 4개의 데이터 밴드 중 하나에 대해 평가되는, 가로 방향의 테이프 길이의 변화는,

(16)

에 의해 주어지는, 시각

및

에서 각각 서보 채널 a 및 b에 의해 생성되는 y 추정값의 차이로서 표현될 수 있으며, 이는 다음과 같이 근사화되는, 스큐로 인한 것인 인접한 서보 밴드들 사이의 가로 방향의 거리의 변동에 의해 보정된다:

(17)

식 (4)를 준수하면, 인가된 장력의 변동에 대한 가로 방향의 테이프 길이의 변화는 다음과 같이 표현될 수 있다:

(18)

식 (14)에 식 (12) 및 (13)을 치환하고, 항들을 재배치함으로써, 다음 식을 얻는다:

(19)

전술한 분석에서 각각의 유도식 1 내지 4는 이들의 양 사이의 크로스 커플링, 즉 하나가 다른 하나에 미치는 영향, 그리고 양들의 시간 의존도 - 후자는 상이한 서보 판독기들로부터의 판독 신호들 사이의 타이밍 오프셋으로 인한 측정에 영향을 미침 - 둘 다를 고려하는 스큐 또는 장력 변동에 대한 공식을 제공하고 있다는 것을 알 수 있을 것이다. (유도식 2에서 장력 변동이 위치 추정값

및

에 미치는 영향은 상쇄되는데, 이들 값들 사이의 차이가

에 대한 공식에 사용되기 때문임을 유의하자) 이 분석에 의해 산출된 4개의 식 (8), (11), (15), (19)는 4개의 변수

,

및

의 해를 구할 수 있다. 이 실시예에서, 이들 식에 대한 해는 서보 컨트롤러(10)에 의해 이들 값들이 유도되는 3개의 서보 판독기에 대하여 위치 추정기(8)에 의해 출력된 3개의 y, t 값 쌍들의 각 세트에 대하여

,

및

의 값들을 계산하는데 사용된다. 그 결과의 값들은 상기 기재한 바와 같이 스큐 및 장력 변동을 보상하도록 테이프 수송 시스템에 대한 조정을 실시하기 위해 컨트롤러(11 및 12)에 출력된다. 특히, 동적 스큐를 보상하기 위해, 스큐 컨트롤러(11)는 스큐 각도를 보정하도록 테이프 경로에 있는 롤러를 기울이기 위해 가이드 롤러 액추에이터(5)에 대한 제어 신호를 발생시킨다. 이는 당해 기술 분야에서의 숙련자에게 명백하듯이 일반적으로 공지된 방식으로 행해질 수 있다. 도함수

는 제어되고 있는 물리적 시설의 동역학을 기술하는 상태 변수들의 일차 결합으로서 표현될 수 있으므로, 추정된 도함수

는 바람직하게 제어 시스템의 상태 공간 기반의 실현에 사용된다. 예로써, 롤러의 기울임을 제어하는 상태 공간 기반의 제어 시스템은 Yerashunas 등의 2003년 9월자 IEEE Transactions on Control Systems Technology, Vol.11, No.5에서의 "Control of Lateral Motion in Moving Webs"에 기재되어 있다. 마찬가지로, 명목 값으로부터의 장력 변동을 보상하기 위해, 장력 컨트롤러(12)는 모터 토크와 그에 따른 테이프 장력을 조정하도록 릴투릴 시스템의 모터에 대한 제어 신호를 발생시킨다. 또다시, 이는 일반적으로 공지된 방식으로 행해질 수 있으며, 하나의 구체적인 예는 Mathur 등의 1998년 7월자 IEEE Transactions on Control Systems Technology, Vol.6, No.4에서의 "Controller Development for Prototype High-Speed Low-Tension Tape Transport"에 설명되어 있다. 동적 스큐 보상의 경우에서와 같이, 추정된 편차

는 바람직하게 릴투릴 제어 시스템의 상태 공간 기반의 실현에 사용된다. 릴투릴 드라이브 제어 신호를 결정하는데 있어서, 장력 컨트롤러(12)는 서보 밴드들 사이의 거리의 변화가 또한 크립(creep) 영향으로 인한 것이거나, 또는 주변 습도가 변함에 따라 물을 흡수하거나 배출하기 때문에 테이프의 팽창이나 수축으로 인한 것일 수도 있다는 사실에 대하여 조정할 수 있다. 그러나, 이들 영향은 상기 설명한 통상의 "1회 둘레" 장력 변동보다 더 긴 시간 규모에 대해 일어나며, 따라서 동적 장력 변동, 즉 장력의 AC 성분의 추정이 아니라 정상 상태 장력의 추정에만 간섭한다. 그러므로 드라이브 메커니즘(4)에 공급된 제어 신호는, AC 보정 항을 발생시키는데 사용되는 추정된 동적 장력 변동으로써, (장력 제어에 대하여 현재 행해지는 바와 같이) 원하는 명목 테이프 장력을 발생시키도록, 알고 있거나 추정된 모터 토크 상수 및 릴 반경들을 사용하여 획득된 절대 장력 값에 기초할 수 있다. 이러한 보정 항은 명목 장력의 약 +/-20%에 대응하는 1회 둘레 릴 이심률로 인한 통상의 최대 장력 진행(excursion)의 범위로 제한되는 최대 진폭을 가질 것이다.

전술한 바는, 판독/기록 동작 동안 3개의 서보 판독기 S의 동시 동작에 기초하여, 크로스 커플링 및 시간 의존적인 영향을 고려하고 동적 스큐 및 장력 변동의 공동 추정을 사용하여 테이프 드라이브(1)에 대한 매우 효율적인 서보 제어 시스템을 제공한다는 것을 알 수 있을 것이다. 4번째 서보 판독기로부터의 신호는 서보 판독기들 중 하나가 고장나는 경우에도 추정값의 발생을 가능하게 해주도록 충분한 리던던시를 제공한다. 그러므로, 기재된 실시예들은 간단하고 견고하며 매우 정확한 서보 제어 시스템을 제공한다.

하나의 바람직한 실시예가 상기에 기재되었지만, 다양한 대안과 수정을 생각해볼 수 있다. 예를 들어, 스큐 또는 장력 변동을 보정하기 위한 다른 보정 메커니즘이 다른 실시예에 채용될 수 있다. 롤러 액추에이터(5)를 통하여 테이프 포지셔닝을 조정하는 대신에 스큐 영향에 대항하기 위해, 헤드가 테이프 이동 방향에 수직으로 유지되도록 헤드(2)의 위치를 조정하기 위한 헤드 스큐 액추에이터가 채용될 수 있다. 장력 바, 롤러 등도 또한 상기 기재한 바와 같이 테이프 릴 모터 토크를 조정하는 대신에 테이프 장력을 조정하기 위해 채용될 수 있다.

네 번째 서보 판독기는 다른 세 개와 동시에 동작되야 할 필요는 없고, 필요할 때만 활성화될 수 있다. 대안으로서, 이 4번째 신호는 서보 컨트롤러(10)에서 평균화함으로써 추정값의 품질을 개선하는데 사용될 수 있는 제2 추정값 세트를 발생시키는데 채용될 수 있다. 또한,

,

및

에 대한 개별 추정값은 다수의 연속 계산에 걸쳐 평균화될 수 있거나, 또는 컨트롤러(11, 12)에 공급된 추정값들의 표준 편차를 감소시키도록 다른 필터링 동작이 서보 컨트롤러(10)에 채용될 수 있다. 이러한 필터링 동작은 당해 기술 분야에서의 숙련자에게 명백하듯이 일반적으로 공지된 방식으로 수행될 수 있다. 위치값 y 및 대응하는 시간 측정(특히 시각들 사이의 차이)이 여러 측정들에 걸쳐 평균화되거나 필터링되며, 그 다음 그 결과의 값들이 스큐 및 장력 변동 값을 계산하는데 서보 컨트롤러에 의해 사용되는 실시예들도 또한 생각해볼 수 있다. 단순화된 실시예에서, 그들의 시간 도함수는 아니고

및

에 대한 값만 서보 컨트롤러에 의해 계산되도록,

및

의 시간 의존도의 영향은 고려하지 않을 수 있다. 상기 유도된 공식들에 대한 필요한 수정이 이 상황에 대하여 당해 기술 분야에서의 숙련자에게 명백할 것이다. 이러한 실시예에서, 동시에 동작되는 임의의 2개의 서보 판독기 S는 필요한 계산에 충분할 것이며, 나머지 서보 판독 신호는 상기 기재한 바와 같이 정확도를 증가시키는데 사용되거나 고장의 경우 리던던시를 제공한다. 물론 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고서 기재된 예시적인 실시예에 대한 수많은 기타 변경 및 수정이 이루어질 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

1: 테이프 드라이브
2: R/W 헤드
3: 자기 테이프
4: R-R 드라이브
5: 가이드 롤러 액추에이터
6: 헤드 드라이브
8: 위치 추정기
9: 헤드 위치 컨트롤러
10: 서보 컨트롤러
11, 12 ; 스큐 컨트롤러

Claims

가로 위치(transversal position) 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙(servo track)을 구비한 자기 테이프(3) 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드(2)를 갖는 테이프 드라이브(1)에 대한 서보 장치에 있어서,
상기 기록/판독 헤드(2)와 연관된 적어도 2개의 서보 판독기(S)로서, 각각이 판독/기록 동작 동안 상기 서보 트랙을 판독하도록 배치되며, 상기 서보 판독기(S)는 각자의 서보 판독 신호(
)를 발생시키도록 동시에 동작하는 것인, 서보 판독기(S);
연관된 서보 판독기(S)의 가로 위치를 나타내는, 각각의 시각(time instant)에 대응하는 일련의 위치 값들을 발생시키도록 각각의 서보 판독 신호(
)를 처리하는 위치 추정기(8); 및
상기 위치 값들과 시각들로부터, 상기 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프 스큐(skew)를 나타내는 스큐 값(
), 및 기준 값으로부터의 테이프 장력(tension)의 변동(variation)을 나타내는 장력 변동 값(
)을 계산하는 서보 컨트롤러(10)를 포함하고,
상기 서보 컨트롤러(10)는 상기 스큐 값 및 장력 변동 값을 계산하는데 있어서 테이프 스큐와 장력 변동 간의 크로스 커플링(cross-coupling)을 고려하도록 적응되는 것인 테이프 드라이브용 서보 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 서보 판독기는 동일한 서보 트랙을 판독하도록 배치된 한 쌍의 서보 판독기(S)를 포함하는 것인 테이프 드라이브용 서보 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 서보 판독기는 테이프(3)를 가로 방향으로(transversely) 가로질러 떨어져 있는 상이한 서보 트랙들을 판독하도록 배치된 한 쌍의 서보 판독기(S)를 포함하는 것인 테이프 드라이브용 서보 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 적어도 2개의 서보 트랙을 판독하도록 배치되며 각각의 서보 판독 신호(
)를 발생시키도록 동시에 동작하는 적어도 3개의 서보 판독기(S)를 포함하는 테이프 드라이브용 서보 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 장력 변동 값(
)에 의존하여 테이프 장력을 조정하는 장력 조정 메커니즘(12, 4), 및 상기 스큐 값(
)에 의존하여 판독/기록 헤드에 대한 테이프 스큐를 조정하는 스큐 조정 메커니즘(11, 5)을 포함하는 테이프 드라이브용 서보 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 위치 추정기(8)는 상기 위치 값들을 발생시키도록 TBS 서보 판독 신호를 처리하도록 적응되는 것인 테이프 드라이브용 서보 장치.
테이프 드라이브(1)에 있어서,
가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 갖는 자기 테이프(3) 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드(2);
상기 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프(3)의 이동을 실시하는 드라이브 시스템(4, 5, 6); 및
청구항 5에 따른 서보 장치를 포함하는 테이프 드라이브.
가로 위치 정보를 제공하기 위한 적어도 하나의 서보 트랙을 구비한 자기 테이프(3) 상의 데이터를 판독 및 기록하는 판독/기록 헤드(2)를 갖는 테이프 드라이브(1)에 대한 서보 제어 방법에 있어서,
판독/기록 동작 동안, 각자의 서보 판독 신호(
)를 발생시키도록 상기 판독/기록 헤드(2)와 연관된 적어도 2개의 서보 판독기(S)를 이용해 동시에 적어도 하나의 상기 서보 트랙을 판독하고;
연관된 서보 판독기(S)의 가로 위치를 나타내는, 각각의 시각에 대응하는 일련의 위치 값들을 발생시키도록 각각의 서보 판독 신호(
)를 처리하고;
상기 위치 값들과 시각들로부터, 상기 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프 스큐를 나타내는 스큐 값(
), 및 기준 값으로부터의 테이프 장력의 변동을 나타내는 장력 변동 값(
)을 계산하는 것을 포함하고,
상기 스큐 값 및 장력 변동 값의 계산은 테이프 스큐와 장력 변동 간의 크로스 커플링을 고려하는 것인 테이프 드라이브용 서보 제어 방법.
청구항 8에 있어서, 각각의 서보 판독 신호(
)를 발생시키도록, 한 쌍의 서보 판독기(S)를 이용해 제1 서보 트랙과, 제3 서보 판독기(S)를 이용해 상기 제1 서보 트랙으로부터 테이프를 가로 방향으로 가로질러 떨어져 있는 다른 서보 트랙을, 동시에 판독하는 것을 포함하는 테이프 드라이브용 서보 제어 방법.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서, 상기 장력 변동 값(
)에 의존하여 테이프 장력을 조정하고, 상기 스큐 값(
)에 의존하여 판독/기록 헤드(2)에 대한 테이프 스큐를 조정하는 것을 포함하는 테이프 드라이브용 서보 제어 방법.