KR20000032010A - 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치에 관한 것으로, 광 디스크 시스템에서 내진성과 재생력을 확보하기 위해서 트랙킹 에러 신호를 감지하여 측정되는 에러 정도에 따라 진동의 정도를 구분하여 그에 상응하는 서보 이득을 부여함으로써 진동에 보다 더 적절하게 대응하도록 한 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와같은 목적은, 광 디스크가 로딩되면 TOC의 영역을 리드하여 저장하는 로딩 과정; 재생시 트랙킹 에러에 의해 서보 에러의 정도를 측정하여 검출하는 서보에러 검출과정; 상기 서보에러 검출과정에 의해 에러가 검출된 경우 에러 허용값과 이를 비교하는 비교 과정; 상기 비교 결과 검출된 에러의 값이 에러 허용값의 범위 이내이면 초기 설정된 서보 파라미터 값에 의해 서보 제어하고, 반면에 에러의 값이 크다면 테이블 메모리로부터 서보 에러 정도에 따른 이득 파라미터 값을 리드하는 파라미터 선택과정; 상기 파라미터 선택과정에 의해 리드된 이득 파라미터 값에 의해 서보 파라미터 값을 재설정하는 파라미터 재설정과정; 사용자로부터 재생 종료 명령이 인가되면 서보 제어를 정지시키고, 그렇지 않으면 상기 서보에러 검출과정부터 반복 수행하는 종료 과정으로 수행되는 광 디스크 시스템의 서보 제어방법과,

광 디스크로부터 데이터를 독취하는 광 픽업수단; 상기 광 픽업수단으로부터 출력되는 데이터의 RF신호를 소정 레벨로 증폭시키는 RF증폭수단; 상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도에 따른 이득 파라미터를 선택하여 프로세서에 제공하는 파라미터 선택수단; 상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 상기 파라미터 선택수단으로부터 제공되는 이득 파라미터 값에 의해 에러를 보상하는 프로세서; 상기 프로세서에 의해 보상된 값으로 광 픽업수단을 제어하는 서보 수단을 포함하여 구성된 광 디스크 시스템의 서보 제어장치에 의해 달성된다.

Description

광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치(Servo Control Method and Appartatus for Optical Disc System)

본 발명은 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 트랙킹 에러의 이득 보상시에 진동의 정도를 구분하여 그 정도에 따른 테이블상의 적절한 이득값으로 이를 보상함으로써 안정적인 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치에 관한 것이다.

종래 광 디스크 시스템의 서보 제어장치는 도 1 에 도시한 바와같이, 광 디스크로부터 데이터를 독취하는 광 픽업부(100); 상기 광 픽업부(100)로부터 출력되는 데이터의 RF신호를 소정 레벨로 증폭시키는 RF증폭부(110); 상기 RF증폭부(110)에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 이의 에러를 서보 파라메터에 의해 보상하는 프로세서(120); 상기 프로세서(120)에 의해 보상된 값으로 광 픽업부(100)를 제어하는 서보부(130)로 구성된다.

이의 동작을 상세히 설명한다.

광 픽업부(100)는 레이저 광을 광 디스크상에 조사하여 그 반사된 레이저광을 수광함으로써 데이터를 독취하게 되는데, 이때 상기 광 픽업부(100)는 광 디스크의 트랙을 정확히 추종하여야 하고, 또한 피치에 조사되는 레이저 광의 포커스가 정확히 맺히도록 제어되어야 한다.

상기 광 픽업부(100)에 의해 독취된 고주파의 데이터는 RF 증폭부(110)에 제공되어 이를 신호처리할 수 있는 충분한 크기로 증폭되어 프로세서(120)로 인가되는데, 이때 상기 증폭된 고주파의 데이터에는 포커스 에러와 트랙킹 에러가 포함되어 있는 경우가 발생한다.

즉, 외란등에 의해 광 픽업부(100)가 광 디스크상의 트랙을 정확히 추종하지 못하고, 또한 피치에 포커스가 정확히 맺히지 못하여 재생되는 데이터에는 어느 정도의 에러가 포함된다는 것이다.

이는 곧 재생되는 데이터의 열화가 발생한 경우이므로 영상이나 음성이 원래의 의도하는 품질을 갖지 못하여 시스템의 성능을 저하시키게 된다.

따라서, 이의 에러를 보상하는 방향으로 포커스 에러와 트랙킹 에러를 감소시키는 서보 제어가 필수적이다.

그러므로, 상기 RF 증폭부(110)로부터 출력되는 포커스 에러와 트랙킹 에러가 존재하는 고주파 데이터는 프로세서(120)로 인가되어 처리되는데, 순수한 데이터 성분은 디코더(140)에 제공되어 디코딩됨으로써 압축된 데이터가 신장되고, 또한 데이터의 에러 정정이 수행되며, 이후 일련의 과정들이 수행됨으로써 영상 신호와 음성 신호가 분리되어 출력되는 것이다.

상기 디코더(140)에서 분리된 영상 신호는 영상신호 처리부(150)에 인가되어 화면상에 디스플레이되기 위한 적당한 신호로 처리되며, 음성 신호는 음성신호 처리부(160)에 인가되어 이 또한 디스플레이에 적당한 신호로 처리되어 출력되는 것이다.

한편, 상기 프로세서(120)는 RF 증폭부(110)로부터 인가되는 고주파 신호에 포함된 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 그 에러가 존재하는 경우 초기에 기 설정된 서보 파라미터를 사용하여 이를 보상하게 된다.

즉, 정확한 트랙의 추종과 포커스의 정확한 맺힘을 위해 서보 파라미터로 이의 에러를 어느 정도 보상하게 되는 것이다.

따라서, 상기 프로세서(120)에 의해 보상된 값은 서보부(130)로 제공되고, 상기 서보부(130)는 이의 값에 의해 광 픽업부(100)를 서보 제어함으로써 광 픽업부(100)가 광 디스크상의 올바른 트랙을 추종할 수 있도록 함과 아울러 피치에 맺히는 레이저 광 또한 정확히 맺히도록 제어한다.

결국 이후에 재생되는 데이터가 올바르게 재생될 수 있도록 하는 것이다.

그러나, 이와같은 광 디스크의 서보 제어장치는 광 디스크에 기록된 데이터의 재생시에 외부의 진동, 즉 외란에 관계없이 초기에 기 설정된 서보 파라미터를 계속 사용함으로 인해 외부 진동에 적절하게 대응하지 못하는 문제점이 있다.

예를들면, 차량에 장착된 광 디스크 시스템인 경우 차량의 주행에 따른 외부의 진동에 적절하게 대응하지 못하므로써 원래 의도하던 양질의 영상 및 음성 데이터를 재생할 수 없게되고, 이러한 어느 정도 이상의 외부 진동에 대해서는 서보 제어의 한계로 단정하였다.

그러나 광 디스크의 기록 밀도가 시간이 경과되면서 더욱 높아지고, 또한 기록도 가능한 광 디스크 기술의 현실에서 이러한 문제는 더 이상 관과되어서는 안되는 심각한 문제로 대두되고 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 광 디스크 시스템에서 내진성과 재생력을 확보하기 위해서 트랙킹 에러 신호를 감지하여 측정되는 에러 정도에 따라 진동의 정도를 구분하여 그에 상응하는 서보 이득을 부여함으로써 진동에 보다 더 적절하게 대응하도록 한 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어방법은, 광 디스크가 로딩되면 TOC의 영역을 리드하여 저장하는 로딩 과정; 재생시 트랙킹 에러에 의해 서보 에러의 정도를 측정하여 검출하는 서보에러 검출과정; 상기 서보에러 검출과정에 의해 에러가 검출된 경우 에러 허용값과 이를 비교하는 비교 과정; 상기 비교 결과 검출된 에러의 값이 에러 허용값의 범위 이내이면 초기 설정된 서보 파라미터 값에 의해 서보 제어하고, 반면에 에러의 값이 크다면 테이블 메모리로부터 서보 에러 정도에 따른 이득 파라미터 값을 리드하는 파라미터 선택과정; 상기 파라미터 선택과정에 의해 리드된 이득 파라미터 값에 의해 서보 파라미터 값을 재설정하는 파라미터 재설정과정; 사용자로부터 재생 종료 명령이 인가되면 서보 제어를 정지시키고, 그렇지 않으면 상기 서보에러 검출과정부터 반복 수행하는 종료 과정으로 수행됨을 특징으로 한다.

한편, 상기의 각 과정으로 이루어진 광 디스크 시스템의 서보 제어방법을 실현하기 위한 본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어장치는, 광 디스크로부터 데이터를 독취하는 광 픽업수단; 상기 광 픽업수단으로부터 출력되는 데이터의 RF신호를 소정 레벨로 증폭시키는 RF증폭수단; 상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도에 따른 이득 파라미터를 선택하여 프로세서에 제공하는 파라미터 선택수단; 상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 상기 파라미터 선택수단으로부터 제공되는 이득 파라미터 값에 의해 에러를 보상하는 프로세서; 상기 프로세서에 의해 보상된 값으로 광 픽업수단을 제어하는 서보 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

도 1 은 종래 광 디스크 시스템의 서보 제어장치를 나타낸 블록도.

도 2 는 본 발명을 실현하기 위한 광 디스크 시스템의 서보 제어장치의 블록도.

도 3 은 본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어방법을 나타낸 흐름도.

도 4 는 도 3 의 테이블 메모리에 저장된 내용을 나타낸 도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

200 : 광 픽업부 210 : RF 증폭부

220 : 프로세서 230 : 파라미터 선택부

231 : 서보 에러 측정부 232 : 테이블 메모리

240 : 서보부 250 : 디코더

260 : 영상신호 처리부 270 : 음성신호 처리부

이하 첨부한 도 2 내지 도 4 까지를 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어방법은 로딩 과정(ST100, ST110), 서보에러 검출과정(ST120, ST130, ST140), 비교 과정(ST150), 파라미터 선택과정(ST160, ST170), 파라미터 재설정과정(ST180), 종료 과정(ST190, ST200)으로 수행됨을 특징으로 한다.

로딩 과정(ST100, ST110)은 광 디스크가 로딩되면 TOC의 영역을 리드하여 저장하는 과정이다.

서보에러 검출과정(ST120, ST130, ST140)은 재생시 트랙킹 에러에 의해 서보 에러의 정도를 측정하여 검출하는 과정이다.

비교 과정(ST150)은 상기 서보에러 검출과정(ST120, ST130, ST140)에 의해 에러가 검출된 경우 에러 허용값과 이를 비교하는 과정이다.

파라미터 선택과정(ST160, ST170)은 상기 비교 과정(ST150)의 비교 결과 검출된 에러의 값이 에러 허용값의 범위 이내이면 초기 설정된 서보 파라미터 값에 의해 서보 제어하고, 반면에 에러의 값이 크다면 테이블 메모리로부터 에러 정도에 따른 이득 파라미터 값을 리드하는 과정이다.

파라미터 재설정과정(ST180)은 상기 파라미터 선택과정(ST160, ST170)에 의해 리드된 이득 파라미터 값에 의해 서보 파라미터 값을 재설정하는 과정이다.

종료 과정(ST190, ST200)은 사용자로부터 재생 종료 명령이 인가되면 서보 제어를 정지시키고, 그렇지 않으면 상기 서보에러 검출과정(ST120, ST130, ST140)부터 반복 수행하는 과정이다.

본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어장치는 도 2 에 도시한 바와같이, 광 픽업부(200), RF증폭부(210), 파라미터 선택부(230), 프로세서(220), 서보 수단(240)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

광 픽업부(200)는 광 디스크로부터 데이터를 독취하는 것이다.

RF증폭부(210)는 상기 광 픽업부(200)로부터 출력되는 데이터의 RF신호를 소정 레벨로 증폭시키는 것이다.

파라미터 선택부(230)는 상기 RF증폭부(210)에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도에 따른 이득 파라미터를 선택하여 것으로, 상기 RF증폭부(210)에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도를 검출하여 테이블 메모리(232)로부터 그 정도에 상응하는 이득 파라미터 값을 읽어들여 프로세서(220)에 제공하는 서보에러 측정부(231); 트랙팅 에러의 정도에 상응하는 이득 파라미터 값을 테이블화하여 저장하고 있는 테이블 메모리(232)로 구성된다.

프로세서(220)는 상기 RF증폭부(211)에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 상기 파라미터 선택부(230)으로부터 제공되는 이득 파라미터 값에 의해 에러를 보상하는 것이다.

서보부(240)는 상기 프로세서(220)에 의해 보상된 값으로 광 픽업부(200)를 제어하는 것이다.

이와같이 이루어진 본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치를 상세히 설명한다.

먼저, 데크(도시하지 않음)에 광 디스크가 로딩되면 광 픽업부(200)는 TOC영역의 정보 즉, 현재 광 디스크상에 기록된 데이터의 목록 및 재생 시간등의 각종 데이터를 읽어들여 RF증폭부(210)로 제공하게 되고, 상기 RF증폭부(210)에 의해 소정 레벨로 증폭된다.

따라서, 프로세서(220)는 증폭된 TOC 데이터를 자체 메모리(도시하지 않음)에 저장하게 된다(ST100, ST110).

이후, 사용자로부터 재생 명령이 인가되면 프로세서(220)는 서보부(240)로 하여금 광 픽업부(200)를 명령에 따라 제어하도록 한다(ST120).

광 픽업부(200)는 레이저 광을 광 디스크상에 조사하여 그 반사된 레이저광을 수광함으로써 데이터를 독취하게 되며, 상기 광 픽업부(200)에 의해 독취된 고주파의 데이터는 RF 증폭부(210)에 제공되어 이를 신호처리할 수 있는 충분한 크기로 증폭되어 프로세서(220)로 인가된다.

이때 상기 증폭된 고주파의 데이터는 파라미터 선택수단(230)의 서보에러 측정부(231)에 제공되어 트랙팅 에러의 정도를 측정하게 되는데, 진동의 변화에 따른 서보 에러의 변화량을 정밀 측정하여 분석하게 되는 것이다(ST130).

만일 에러가 검출되면 데크 메카니즘의 편차 및 광 픽업부(200)의 편차를 수용하는 에러 허용값과 측정된 에러를 서로 비교하게 되는데, 만일 에러 허용값이 크다면 이는 충분히 수용할 수 있는 에러이므로 초기에 기 설정된 서보 파라미터에 의해 서보부(240)가 광 픽업부(200)를 제어할 수 있도록 하지만 측정된 에러값이 크다면 즉, 외부에서 진동이나 외란등이 발생하게 된다면, 상기 파라미터 선택수단(230)은 이렇게 측정된 서보 에러량에 가장 잘 적응하는 서보 파라미터 즉, 에러량을 보상하는 이득 파라미터를 테이블 메모리(232)로부터 읽어들이게 된다(ST140, ST150, ST160, ST170).

이의 테이블 메모리(232)는 도 4 에 도시한 바와같이 서보 에러량(e1, e2, e3,..., en)에 상응하는 이득 파라미터값(G1, G2, G3,...Gn)이 서로 대응되어 테이블 형태로 저장되어 있게 된다.

따라서, 만일 상기 파라미터 선택수단(230)에 의해 측정된 서보 에러량이 e3의 값을 갖는다면 G3의 이득 파라미터값이 프로세서(220)로 제공되는 것이다.

그러므로, 프로세서(220)는 상기 파라미터 선택수단(230)으로부터 제공되는 이득 파라미터값에 의해 RF 증폭부(210)로부터 인가되는 트랙킹 에러를 보상하여 즉, 서보 파라미터를 재설정하여 서보부(240)에 제공하게 되며, 상기 서보부(240)는 이의 값에 의해 광 픽업부(200)를 서보 제어함으로써 광 픽업부(200)가 광 디스크상의 올바른 트랙을 추종할 수 있도록 함과 아울러 피치에 맺히는 레이저 광 또한 정확히 맺히도록 제어한다(ST180).

결국 이후에 재생되는 데이터는 외부의 진동이나 외란등이 심하게 발생하더라도 올바르게 재생될 수 있도록 할 수 있는 것이다.

그리고, 사용자로부터 정지 명령이 인가되는 경우 서보부(240)는 광 픽업의 서보 제어를 종료하여 재생을 종료시키게 되지만, 계속적인 재생일 경우에는 상기 스텝 130(ST130)부터를 반복적으로 종료될때까지 수행하게 되는 것이다(ST190, ST200)

한편, 상기 RF 증폭부(210)로부터 제공되는 순수한 데이터 성분은 프로세서(220)를 통해 디코더(250)에 제공되어 디코딩됨으로써 압축된 데이터가 신장되고, 또한 데이터의 에러 정정이 수행되며, 이후 일련의 과정들이 수행됨으로써 영상 신호와 음성 신호가 분리되어 출력되는 것이다.

상기 디코더(250)에서 분리된 영상 신호는 영상신호 처리부(260)에 인가되어 화면상에 디스플레이되기 위한 적당한 신호로 처리되며, 음성 신호는 음성신호 처리부(270)에 인가되어 이 또한 디스플레이에 적당한 신호로 처리되어 출력되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 광 디스크 시스템의 서보 제어방법 및 장치는 트랙킹 에러 신호를 감지하여 측정되는 에러 정도에 따라 진동의 정도를 구분하여 그에 상응하는 서보 이득을 부여함으로써 진동에 보다 더 적절하게 대응하도록 하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 광 디스크가 로딩되면 TOC의 영역을 리드하여 저장하는 로딩 과정;

   재생시 트랙킹 에러에 의해 서보 에러의 정도를 측정하여 검출하는 서보에러 검출과정;

   상기 서보에러 검출과정에 의해 에러가 검출된 경우 에러 허용값과 이를 비교하는 비교 과정;

   상기 비교 결과 검출된 에러의 값이 에러 허용값의 범위 이내이면 초기 설정된 서보 파라미터 값에 의해 서보 제어하고, 반면에 에러의 값이 크다면 테이블 메모리로부터 서보 에러 정도에 따른 이득 파라미터 값을 리드하는 파라미터 선택과정;

   상기 파라미터 선택과정에 의해 리드된 이득 파라미터 값에 의해 서보 파라미터 값을 재설정하는 파라미터 재설정과정;

   사용자로부터 재생 종료 명령이 인가되면 서보 제어를 정지시키고, 그렇지 않으면 상기 서보에러 검출과정부터 반복 수행하는 종료 과정으로 수행됨을 특징으로 하는 광 디스크 시스템의 서보 제어방법.
2. 광 디스크로부터 데이터를 독취하는 광 픽업수단;

   상기 광 픽업수단으로부터 출력되는 데이터의 RF신호를 소정 레벨로 증폭시키는 RF증폭수단;

   상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도에 따른 이득 파라미터를 선택하여 프로세서에 제공하는 파라미터 선택수단;

   상기 RF증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 포커스 에러와 트랙킹 에러를 추출하여 상기 파라미터 선택수단으로부터 제공되는 이득 파라미터 값에 의해 에러를 보상하는 프로세서;

   상기 프로세서에 의해 보상된 값으로 광 픽업수단을 제어하는 서보 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 광 디스크 시스템의 서보 제어장치.
3. 제 2 항에 있어서, 파라미터 선택수단은

   상기 RF 증폭수단에 의해 증폭된 RF신호를 인가받아 트랙킹 에러의 정도를 검출하여 테이블 메모리로부터 그 정도에 상응하는 이득 파라미터 값을 읽어들여 프로세서에 제공하는 서보에러 측정부;

   트랙팅 에러의 정도에 상응하는 이득 파라미터 값을 테이블화하여 저장하고 있는 테이블 메모리로 구성됨을 특징으로 하는 광 디스크 시스템의 서보 제어장치.