專利名稱：光記錄介質(zhì)的磁跡跳躍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對呈現(xiàn)出偏心的光記錄介質(zhì)進(jìn)行磁跡跳躍的方法以及其利用這種方法來讀取和/或?qū)懭牍庥涗浗橘|(zhì)的裝置。
背景技術(shù)：
在諸如CD和DVD這樣的光記錄介質(zhì)上，以沿著磁跡的凹坑的形式來保存數(shù)據(jù)。諸如DVD-RAM或者DVD-RW這樣的介質(zhì)經(jīng)常使用平臺-溝槽磁跡結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中將數(shù)據(jù)寫入溝槽中或者寫入平臺及溝槽兩者之中。磁跡是以光記錄介質(zhì)的中心為中心的，其形狀是同心圓或者是螺旋形。有利的是，當(dāng)在一裝置中進(jìn)行播放以讀取光記錄介質(zhì)和/或?qū)懭牍庥涗浗橘|(zhì)時，磁跡的中心與光記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)軸相對應(yīng)。然而，由于該裝置的光記錄介質(zhì)和/或驅(qū)動器的制造公差，因此在播放或者記錄過程中磁跡的中心通常不是正好與旋轉(zhuǎn)軸相吻合。換句話說，光記錄介質(zhì)呈現(xiàn)出偏心。在磁跡跳躍過程中該偏心可影響磁跡計數(shù)的精度，并且因此，使對光記錄介質(zhì)上的特定磁跡進(jìn)行存取而所需的時間增加。在磁跡跳躍的過程中，伺服控制器的跟蹤回路，即保證用于讀和/或?qū)懙墓馐匀灰源袍E為中心的控制回路必須斷開。一旦磁跡跳躍結(jié)束，再次閉合跟蹤回路。只要跟蹤回路斷路，偏心可對跟蹤誤差信號產(chǎn)生干擾作用，而無需指出光束是向內(nèi)運(yùn)動還是向外運(yùn)動。這導(dǎo)致了錯誤的磁跡計數(shù)。
對于平臺與溝槽之間的反射率呈現(xiàn)出差異的光記錄介質(zhì)而言，可找到這樣一種用于解決問題的方法，即在磁跡跳躍過程中利用兩個信號對相互交叉的磁跡進(jìn)行計數(shù)。第一個信號是跟蹤誤差信號，第二個信號是鏡像信號。當(dāng)光檢測器信號相互組合時獲得這兩個信號。當(dāng)跟蹤回路斷開時，通過監(jiān)視這些信號之間的相位關(guān)系，可以確定光束是向內(nèi)運(yùn)動還是向外運(yùn)動。即使是在偏心的影響下，這也允許在磁跡跳躍過程中以足夠高的準(zhǔn)確度來計算所越過的磁跡數(shù)。
然而，諸如DVD+RW的可記錄光記錄介質(zhì)在未記錄區(qū)域中的平臺與溝槽之間的反射率方面僅僅呈現(xiàn)出很小乃至沒有差異。在磁跡跳躍的過程中，該系統(tǒng)必須單獨(dú)依靠跟蹤誤差信號來進(jìn)行磁跡計數(shù)。然而，該信號并未給出有關(guān)磁跡跳躍過程中有關(guān)于偏心的干擾影響的任何指示。
為緩和上述問題，JP 10-112039公開了一種用于提高光盤存儲裝置的隨機(jī)存取穩(wěn)定性的方法。該裝置具有一偏心檢測電路，該偏心檢測電路根據(jù)跟蹤誤差信號來區(qū)分磁盤的偏心方向以及偏心加速度。在這里偏心加速度表示磁跡相對于由偏心所造成的其平均位置的加速度。當(dāng)執(zhí)行磁跡跳躍時，磁跡跳躍啟動信號產(chǎn)生電路根據(jù)所獲得的偏心狀況、磁跡跳躍方向、在跳躍的過程中所越過的磁跡數(shù)目、以及與磁盤當(dāng)前轉(zhuǎn)速的關(guān)系來確定磁跡跳躍開始時間。此后針對磁盤偏心而在一最佳時間開始磁跡跳躍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法。
根據(jù)本發(fā)明，對其呈現(xiàn)出偏心的光記錄介質(zhì)進(jìn)行磁跡跳躍的方法可使托運(yùn)器(s1ed)和/或致動器從開始磁跡運(yùn)動到最終磁跡，該方法包括步驟-確定光記錄介質(zhì)的偏心率，-以最小的偏心加速度來開始磁跡跳躍，-以最小的偏心加速度結(jié)束磁跡跳躍。
通過以最小的偏心加速度來結(jié)束磁跡跳躍，可保證使記錄介質(zhì)的偏心對磁跡計數(shù)的影響最小化，這導(dǎo)致了更可靠的磁跡跳躍。每次旋轉(zhuǎn)僅出現(xiàn)兩次最小的偏心加速度，大約是每隔10ms一次。對于短時間的跳躍而言，這些時隙是急待解決的問題。而對于長時間的跳躍而言，必須仔細(xì)的選擇托運(yùn)器的來回運(yùn)動速度以使其正好與最佳著陸條件相匹配。在工作過程中，即在利用閉合跟蹤回路的正常操作過程中可有利的獲得與記錄介質(zhì)的偏心有關(guān)的數(shù)據(jù)。然而，還可僅在開始磁跡跳躍時執(zhí)行數(shù)據(jù)獲取。從跟蹤誤差信號或者并不一定用做跟蹤誤差信號但與該跟蹤誤差信號兼容的一信號中有利的獲得與偏心有關(guān)的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，還可使用用于獲得該數(shù)據(jù)的其它方法。
有利的，該方法進(jìn)一步包括在開始磁跡跳躍之前將光記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)設(shè)置為恒定角速度的步驟。這允許減少計算功率，并因此允許減少相位控制操作所需的硬件費(fèi)用。通過將旋轉(zhuǎn)設(shè)置為恒定角速度，如果在與光記錄介質(zhì)完整旋轉(zhuǎn)所需時間的整倍數(shù)對應(yīng)的時間周期內(nèi)執(zhí)行磁跡跳躍，那么，可以保證目的磁跡處的偏心率與開始磁跡處的偏心率相同。這允許通過簡單地確定光記錄介質(zhì)以當(dāng)前角速度進(jìn)行單次轉(zhuǎn)動所需的時間、將該時間與加速以及制動托運(yùn)器和/或致動器所需的時間以及當(dāng)托運(yùn)器和/或致動器以所計算的速度進(jìn)行運(yùn)動時使磁跡相交叉所需的時間進(jìn)行比較很容易地計算出托運(yùn)器和/或致動器所需要的運(yùn)動速度。有利的將這些值保存在位于該裝置之內(nèi)的一表格中以讀取光記錄介質(zhì)和/或?qū)懭牍庥涗浗橘|(zhì)。
有利的，開始磁跡跳躍的步驟包括開始使托運(yùn)器和/或致動器運(yùn)動。這保證了托運(yùn)器和/或致動器在所計算的時間到達(dá)目的磁跡。在開始磁跡跳躍之前，有利的執(zhí)行這樣的必要計算，即該計算用于確定運(yùn)動速度并且用于將轉(zhuǎn)動設(shè)置為恒定角速度。否則一個操作的延遲將導(dǎo)致托運(yùn)器和/或致動器的運(yùn)動延遲，該托運(yùn)器和/或致動器此后再錯誤的時間達(dá)到目的磁跡。有利的，當(dāng)結(jié)束了磁跡跳躍前處理時發(fā)出一磁跡跳躍啟動信號。當(dāng)然還可通過執(zhí)行必要的計算來啟動磁跡跳躍。然而，在這種情況下，當(dāng)確定了托運(yùn)器和/或致動器的運(yùn)動速度時，必須要考慮計算所需的時間。在這種情況下，有利地提供了用于磁跡跳躍準(zhǔn)備的安全裕度。
根據(jù)本發(fā)明，該方法進(jìn)一步包括步驟在托運(yùn)器和/或致動器開始運(yùn)動之前不久斷開跟蹤控制回路的步驟。這具有下列好處，即當(dāng)托運(yùn)器和/或致動器以最小的偏心加速度開始運(yùn)動時跟蹤控制回路已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行磁跡計數(shù)。雖然由單獨(dú)的硬件計數(shù)器來有利的進(jìn)行磁跡計數(shù)，但是該硬件計算器使用磁跡零交叉信號作為輸入信號。在托運(yùn)器和/或致動器開始運(yùn)動之前不久斷開跟蹤控制回路進(jìn)一步要考慮機(jī)械構(gòu)件的慣性以及控制器的處理時間。然而，在實施過程中，由于當(dāng)今所使用的微控制器很快，因此斷開控制回路以及使托運(yùn)器開始運(yùn)動幾乎是同時發(fā)生的。
有利的，結(jié)束磁跡跳躍的步驟包括閉合跟蹤控制回路。按照這種方法，在最小的偏心加速度時閉合跟蹤控制回路。這有助于磁跡跳躍更可靠，因為極大的降低了由于偏心所造成的跟蹤控制回路丟失磁跡的風(fēng)險。雖然在正常操作的過程中跟蹤控制回路幾乎沒有可能丟失磁跡，但是剛在閉合回路之后必須使其穩(wěn)定并且更容易受到諸如偏心這樣的失真的影響。
有利的，該方法進(jìn)一步包括步驟在閉合跟蹤控制回路之前不久終止托運(yùn)器和/或致動器的運(yùn)動的步驟。該步驟保證跟蹤控制回路已經(jīng)準(zhǔn)備好以最小的偏心加速度閉合。否則可發(fā)生跟蹤控制回路閉合太遲并且由于偏心加速度所造成的失真而導(dǎo)致目的磁跡丟失。
有利的，在到達(dá)目的磁跡之前，結(jié)束托運(yùn)器和/或致動器的強(qiáng)制運(yùn)動。這允許考慮制動所述托運(yùn)器和/或致動器所需的時間。否則在制動過程中托運(yùn)器和/或致動器將越過目的磁跡?？捎捎糜谧x取光記錄介質(zhì)和/或?qū)懭牍庥涗浗橘|(zhì)這樣的裝置的設(shè)計者憑經(jīng)驗來確定一個必要的偏移量，用于磁跡跳躍的該偏移量被從開始磁跡與目的磁跡之間的磁跡數(shù)目中減去。該偏移量隨磁跡跳躍的長度和/或托運(yùn)器和/或致動器的運(yùn)動速度而變化。將偏心值有利的保存在位于該裝置之內(nèi)的一表格中。
有利的，根據(jù)跟蹤誤差信號來確定光記錄介質(zhì)的偏心。因為以任何方式提供了用于產(chǎn)生跟蹤誤差信號的裝置，因此不必為此目的而引入附加的硬件。這有助于降低用于實現(xiàn)根據(jù)發(fā)明的方法的成本。通常PID控制器用于磁跡控制?？刂破鞯闹饕糠衷O(shè)法對該偏心進(jìn)行補(bǔ)償，并且因此可用作用于該偏心的測量工具。在這種情況下，它不是直接所使用的跟蹤誤差信號，但是其是控制器對該信號的反應(yīng)。在標(biāo)準(zhǔn)的PID控制器設(shè)計中，如果僅存在按比例的部分，那么控制器主要部分的任務(wù)是要消除所留存的偏離。在跟蹤伺服系統(tǒng)控制回路中，PID控制器設(shè)法使磁跡致動器保持在磁跡的中間位置處。因為每個磁盤偏離一定的程度，因此這導(dǎo)致致動器在徑向上來回的運(yùn)動。如果存在按比例的部分，那么該補(bǔ)償運(yùn)動不是足夠的，這意味著仍偏離磁跡的中間位置。該偏離正比于由于偏心所造成的致動器的延伸。為了克服該問題，引入控制器的主要部分。這部分對該偏差進(jìn)行補(bǔ)償，直到到達(dá)中間位置為止。因為所添加的主要部分與致動器的延伸成正比。它可用于做偏心本身的測量。當(dāng)然，必須考慮到根據(jù)主要部分的增益和時間常數(shù)，在最大偏心距與最大積分控制輸出之間存在相位延遲。當(dāng)然，還可以提供用于確定該偏心的其它方法。
有利的，用于讀取記錄介質(zhì)和/或?qū)懭胗涗浗橘|(zhì)的裝置使用根據(jù)本發(fā)明的磁跡跳躍方法。這種裝置執(zhí)行非常可靠的磁跡跳躍，這導(dǎo)致了隨機(jī)存取時間降低了。對于其未達(dá)到所希望的目的磁跡的每個磁跡跳躍而言，需要進(jìn)一步更短的校正磁跡跳躍。通過保證托運(yùn)器和/或致動器基本上可到達(dá)所希望的目的磁跡或者非常接近所希望的目的磁跡，則不再使用校正磁跡跳躍。


為了更好的理解本發(fā)明，參考附圖在下面的描述中對一示例性實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)該理解的是本發(fā)明并不局限于示例性實施例并且無需脫離本發(fā)明的范圍即可便利的組合和/或修改所說明的特性。在附圖中圖1給出了根據(jù)本發(fā)明的用于磁跡跳躍的一方法，并且圖2示例性的給出了其利用該方法來讀取光記錄介質(zhì)和/或?qū)懭牍庥涗浗橘|(zhì)的一裝置。
具體實施例方式
圖1中示例性的給出了根據(jù)本發(fā)明的一種磁跡跳躍方法。在執(zhí)行磁跡跳躍之前，在第一步驟1中獲得與記錄介質(zhì)的偏心有關(guān)的數(shù)據(jù)并且確定該偏心。最好是在工作過程中，即在利用閉合跟蹤回路的正常操作過程中進(jìn)行的，最好是作為在啟動新記錄介質(zhì)的過程中所進(jìn)行的通用調(diào)準(zhǔn)的一部分。當(dāng)然還可以僅僅在將要執(zhí)行磁跡跳躍時例如通過使用PID控制器的反應(yīng)來確定該偏心。但是，這將顯著地增加磁跡跳躍所需的時間。一旦偏心被評估，要考慮由專用計算器所測量的磁盤的角度位置以確定在記錄介質(zhì)的哪個點(diǎn)來啟動跳躍。為了簡化相位控制操作并減少所需的計算功率，在下一步驟2中將該系統(tǒng)設(shè)置為恒定角速度。雖然在這種方式下，所述方法被認(rèn)為很簡單，但是在不將系統(tǒng)設(shè)置為恒定角速度的情況下也可執(zhí)行該方法。此外，也可增加或者減小角速度以使其更快的到達(dá)最小偏心加速度點(diǎn)。然而，應(yīng)該保證加速或者減速所需的時間不會降低該有益效果。在這兩種情況下，在磁跡跳躍期間必須考慮旋轉(zhuǎn)速度的改變。在達(dá)到最小偏心加速度之前不久，例如是表示記錄介質(zhì)上的1cm(沿著20cm的磁跡以每分鐘3000轉(zhuǎn)數(shù)，v＝10m/s)的1ms，在步驟3中斷開跟蹤回路并且開始對磁跡進(jìn)行計數(shù)。用于確定正確時刻的另一個方法使用被用于測量磁跡交叉頻率的頻率計數(shù)器。如果該頻率降到低于約1kHz，那么已到達(dá)其用于起動磁跡躍的好點(diǎn)。磁跡計數(shù)是基于跟蹤誤差信號的。磁跡計數(shù)允許確定在磁跡跳躍期間迄今為止所越過的磁跡數(shù)。最小的偏心加速度命名磁跡加速度的絕對值相對于其平均位置基本上為零的時間點(diǎn)。在步驟4中，以最小的偏心加速度來啟動托運(yùn)器和/或致動器相對于記錄介質(zhì)的運(yùn)動，即磁跡跳躍。托運(yùn)器繼續(xù)其運(yùn)動，直到磁跡計數(shù)表明已經(jīng)越過了先前所計算的磁跡數(shù)，該磁跡數(shù)與從開始磁跡到目的磁跡的跳躍相對應(yīng)。在步驟5中，在達(dá)到最小偏心加速度之前不久，停止強(qiáng)制性的托運(yùn)器運(yùn)動。有利的，從所計算的磁跡數(shù)中減去以經(jīng)驗為主所確定的偏移量。用于準(zhǔn)確的操作控制器，該偏移量可低到0或者1。該可在托運(yùn)器完全停止之前對托運(yùn)器繼續(xù)運(yùn)動的距離進(jìn)行補(bǔ)償。在基本上最小的偏心加速度時，在步驟6中再次閉合跟蹤回路并且停止對磁跡進(jìn)行計數(shù)。有利的一旦到達(dá)校正磁跡，就閉合跟蹤回路。如果使用橫越速度控制器，該控制器對磁跡交叉頻率進(jìn)行控制，那么在磁跡跳越結(jié)束時交叉頻率已經(jīng)到達(dá)最小值以便對其進(jìn)行保存以再次閉合跟蹤回路。利用步驟6結(jié)束磁跡跳躍。
在圖2中示意性的給出了一種裝置，該裝置利用根據(jù)本發(fā)明的方法從/向光記錄介質(zhì)16讀出/寫入數(shù)據(jù)。該裝置包括一托運(yùn)器10，該托運(yùn)器10可以相對于光記錄介質(zhì)16的表面運(yùn)動以對光記錄介質(zhì)的不同區(qū)域進(jìn)行訪問(粗磁跡)。托運(yùn)器10帶有用于發(fā)射光束12的光源11以掃描光記錄介質(zhì)16的記錄層。在光束12借助于光束分離器14而轉(zhuǎn)向之前，由準(zhǔn)直器13來照準(zhǔn)光束12。物鏡15使光束12聚焦在光記錄介質(zhì)16的磁跡上，該磁跡攜帶有信息。致動器(未給出)可使物鏡15相對于磁跡而運(yùn)動以保證光束12盡可能的靠近磁跡中心(精確跟蹤)。記錄層反射光束12的一部分。由物鏡15來照準(zhǔn)反射光并且借助于另一個物鏡17而使其成像在光電探測器18上。將從光電探測器18中所獲得的信號送到計算部件19，該計算部件產(chǎn)生了跟蹤誤差信號TE。一方面將該跟蹤誤差信號TE提供給用于對物鏡15的位置進(jìn)行控制的跟蹤調(diào)節(jié)器20，另一方面還將其傳送到磁跡跳躍控制器21。磁跡跳躍控制器21確定光記錄介質(zhì)16的偏心率、在磁跡跳躍期間對托運(yùn)器10的運(yùn)動進(jìn)行控制。并且在磁跡跳躍期間對磁跡進(jìn)行計數(shù)。當(dāng)啟動磁跡跳躍時，磁跡跳躍控制器21保證在光記錄介質(zhì)位于之前不久而斷開用于對物鏡15的位置進(jìn)行控制的跟蹤回路。另外保證當(dāng)光記錄介質(zhì)16已到達(dá)最小偏心加速度的位置時托運(yùn)器10開始運(yùn)動。在磁跡跳越結(jié)束時，磁跡跳越控制器21確保在光記錄介質(zhì)16位于最小偏心加速度的位置之前不久停止托運(yùn)器10的運(yùn)動，并且當(dāng)光記錄介質(zhì)16已到達(dá)最小偏心加速度的位置時閉合跟蹤回路。在托運(yùn)器運(yùn)動期間，磁跡跳躍控制器21執(zhí)行磁跡計數(shù)操作以確定在磁跡跳越期間迄今為止所越過的磁跡數(shù)。磁跡計數(shù)操作保證在越過目的磁跡之前停止托運(yùn)器的運(yùn)動。
權(quán)利要求
1.一種用于對呈現(xiàn)出偏心的光記錄介質(zhì)(16)進(jìn)行磁跡跳躍、借此使托運(yùn)器(10)和/或致動器從開始磁跡運(yùn)動到最終磁跡的方法，該方法包括下述步驟-確定(1)光記錄介質(zhì)(16)的偏心率，-以最小的偏心加速度來啟動(4)磁跡跳躍，該方法的特征在于，該方法還包括下述步驟-以最小的偏心加速度結(jié)束(6)磁跡跳躍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括在啟動(4)磁跡跳越之前將光記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)動設(shè)置(2)為恒定角速度的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于啟動(4)磁跡跳躍的步驟包括使使托運(yùn)器(10)和/或致動器開始(4)運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，進(jìn)一步包括步驟在使托運(yùn)器(10)和/或開始運(yùn)動之前不久斷開(3)跟蹤控制回路的步驟。
5.根據(jù)在前任一個權(quán)利要求的方法，其特征在于結(jié)束(6)磁跡跳躍的步驟包括閉合(6)跟蹤控制回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，進(jìn)一步包括在閉合(6)跟蹤控制回路之前不久結(jié)束托運(yùn)器(10)和/或致動器的運(yùn)動的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于在達(dá)到目的磁跡之前結(jié)束托運(yùn)器(10)和/或致動器的運(yùn)動。
8.根據(jù)在前任一個權(quán)利要求的方法，其特征在于根據(jù)跟蹤誤差信號(TE)確定光記錄介質(zhì)的偏心率。
9.一種用于從/向記錄介質(zhì)讀出/寫入的裝置，其特征在于它使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一個權(quán)利要求所述的磁跡跳越方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對呈現(xiàn)出偏心的光記錄介質(zhì)進(jìn)行磁跡跳躍的方法以及利用這種方法讀和/或?qū)懝庥涗浗橘|(zhì)的裝置。根據(jù)本發(fā)明，用于對呈現(xiàn)出偏心的光記錄介質(zhì)(16)進(jìn)行磁跡跳躍、借此使托運(yùn)器(10)和/或致動器從開始磁跡運(yùn)動到最終磁跡的方法包括下述步驟確定(1)光記錄介質(zhì)(16)的偏心率，以最小的偏心加速度來啟動(4)磁跡跳躍，以最小的偏心加速度來結(jié)束(6)磁跡跳躍。
文檔編號G11B7/085GK1551149SQ20041003671
公開日2004年12月1日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月7日
發(fā)明者埃里克·法尼, 克里斯琴·比克勒, 格哈德·雷納, 雷納, 埃里克 法尼, 琴 比克勒 申請人:湯姆森特許公司