(57)【要約】【課題】記憶媒体制御技術をさらに進歩させる任意の種類の記憶媒体の新規かつ固有の速度計算を提供する。【解決手段】速度計算器は、特にテープおよびディスクといった記憶媒体のサーボ・フレーム速度の高次計算を行う。速度計算器は、一次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む前サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次前サーボ・フレーム速度信号を生成するためのサーボ・フレーム指標付けモジュールを使用する。さらに、速度計算器は、一次前サーボ・フレーム速度信号および一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の二次またはそれより高次の速度計算を示す高次現サーボ・フレーム速度信号を生成するための速度推定モジュールを使用する。【選択図】図６
2008065976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶媒体のサーボ・フレーム速度の高次計算のための速度計算器であって、
一次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む前サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次前サーボ・フレーム速度信号を生成するように動作可能なサーボ・フレーム指標付けモジュールと、
前記サーボ・フレーム指標付けモジュールと電気通信を行う速度推定モジュールであって、前記一次前サーボ・フレーム速度信号および前記一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の少なくとも二次の速度計算を示す高次現サーボ・フレーム速度信号を生成するように動作可能である前記速度推定モジュールと
を備える、速度計算器。
【請求項２】
前記記憶媒体は、テープ記憶媒体である、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項３】
前記記憶媒体は、ディスク記憶媒体である、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項４】
前記サーボ・フレーム指標付けモジュールは、
前記一次前サーボ・フレーム速度信号を前記一次現サーボ・フレーム速度信号を単一の時間単位分遅延させる関数として生成するように動作可能である単位遅延を含む、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項５】
前記速度推定モジュールは、
前記一次現サーボ・フレーム速度信号と前記一次前サーボ・フレーム速度信号との間差分を示す二次サーボ・フレーム速度差分信号を生成するように動作可能な減算器を含む、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項６】
前記速度推定モジュールは、
前記減算器と電気通信を行うバイナリ・ビット・シフタであって、前記二次サーボ・フレーム速度差分信号のバイナリ・ビット・シフトを示す二次シフト・サーボ・フレーム速度差分信号を生成するように動作可能な前記バイナリ・ビット・シフタをさらに含む、請求項５に記載の速度計算器。
【請求項７】
前記速度推定モジュールは、
前記バイナリ・ビット・シフタと電気通信を行う加算器であって、前記一次現サーボ・フレーム速度信号と前記二次シフト・サーボ・フレーム速度差分信号との和を示す前記高次現サーボ・フレーム速度信号を生成するように動作可能な前記加算器をさらに含む、請求項６に記載の速度計算器。
【請求項８】
前記現サーボ・フレーム速度の前記少なくとも１つの二次の速度計算は、前記一次前サーボ・フレーム速度信号と前記一次現サーボ・フレーム速度信号との間の差分の関数である、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項９】
前記現サーボ・フレーム速度の前記少なくとも１つの二次の速度計算は、さらに、前記一次前サーボ・フレーム速度信号と前記一次現サーボ・フレーム速度信号との間の差分のフレーム分割の関数である、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項１０】
前記高次現サーボ・フレーム誤差項は、前サーボ・フレームと現サーボ・フレームとの間の前記記憶媒体の速度変化を示す、請求項１に記載の速度計算器。
【請求項１１】
記憶媒体のサーボ・フレーム速度の高次計算のための速度方法であって、
一次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む前サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次前サーボ・フレーム速度信号を生成するステップと、
前記一次前サーボ・フレーム速度信号および前記一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の少なくとも二次の速度計算を示す高次現サーボ・フレーム速度信号を生成するステップとを備える、速度方法。
【請求項１２】
前記記憶媒体は、テープ記憶媒体である、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項１３】
前記記憶媒体は、ディスク記憶媒体である、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項１４】
前記一次前サーボ・フレーム速度信号の前記作成は、
前記一次現サーボ・フレーム速度信号を単一の時間単位分遅延させるステップを含む、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項１５】
前記高次現サーボ・フレーム速度信号の前記作成は、
前記一次現サーボ・フレーム速度信号と前記一次前サーボ・フレーム速度信号との間の差分の関数として、二次サーボ・フレーム速度差分信号を生成するステップを含む、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項１６】
前記高次現サーボ・フレーム速度信号の前記作成は、
前記二次サーボ・フレーム速度差分信号のバイナリ・ビット・シフトの関数として、二次シフト・サーボ・フレーム速度差分信号を生成するステップをさらに含む、請求項１５に記載の速度方法。
【請求項１７】
前記高次現サーボ・フレーム速度信号の前記作成は、
前記一次現サーボ・フレーム速度信号と前記二次シフト・サーボ・フレーム速度差分信号との和の関数として、前記高次現サーボ・フレーム速度信号を生成するステップをさらに含む、請求項１６に記載の速度方法。
【請求項１８】
前記現サーボ・フレーム速度の前記少なくとも１つの二次の速度計算は、前記一次前サーボ・フレーム速度信号と前記一次現サーボ・フレーム速度信号との間の差分の関数である、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項１９】
前記現サーボ・フレーム速度の前記少なくとも１つの二次の速度計算は、前記一次前サーボ・フレーム速度信号と前記一次現サーボ・フレーム速度信号との間の差分のフレーム分割の関数である、請求項１１に記載の速度方法。
【請求項２０】
前記高次現サーボ・フレーム誤差項は、前サーボ・フレームと現サーボ・フレームとの間の前記記憶媒体の速度変化を示す、請求項１１に記載の速度方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意の種類（例えば、テープおよびディスク）の記憶メディア上に記録された制御情報に関する。特定的には、本発明は、記憶媒体の速度計算を実行する目的のための制御情報の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１および図２は、それぞれ、テープ記憶媒体１０と、テープ・カートリッジ２０とを示す。テープ記憶媒体１０は、テープドライブ（図示せず）のインターフェースとなるように適合されたテープ・カートリッジ２０のシェル・ハウジング２１に収容されている。
【０００３】
特定的には、テープ・カートリッジ２０は、外部のカートリッジのシェル・ハウジング２１と、摺動ドア２２とを含む。摺動ドア２２は、テープ・カートリッジ２０がテープ・ドライブ（図示せず）に装着されると摺動して開く。摺動ドア２２は、テープ・カートリッジ２０が使用されていない場合は通常は閉じられており、破片および汚染物質がテープ・カートリッジ２０およびテープ記憶媒体１０に入らないようになっている。テープ・カートリッジ２０がテープ・ドライブに滑りこむ方向が、方向２５として図示されている。また、テープ・カートリッジ２０は、カートリッジ・メモリ２４を含み、これはプリント回路基板２３上にある。カートリッジ・メモリ２４は、好ましくは４５度の角度にあって、テープ・ドライブおよび自動記憶ライブラリ（図示せず）のピッカーがカートリッジ・メモリ２４の内容にアクセスできるようになっている。
【０００４】
テープ記憶媒体１０は、テープ・リール１１を含み、テープ・カートリッジ２０がテープ・ドライブに装着されない場合には、ブレーキ・ボタン１２によって回転しないようになっている。テープ・カートリッジ２０がテープ・ドライブに装着される場合には、テープ・ドライブは、ブレーキ・ボタン１２を解除し、これによって、テープ・リール１１の自由回転が可能となる。テープ・リール１１には、テープ１５が巻きつけられており、このテープは、好ましくは磁気テープである。代わりに、テープ１５は、同様に、光磁気または光位相変化テープであってもよい。テープ１５の自由端には、オプションのリーダー・テープ１３とリーダー・ピン１４とがある。テープ・カートリッジ２０がテープ・ドライブに滑り込ませると、摺動ドア２２が開き、テープ・ドライブはリーダー・ピン１４を通し、リーダー・テープ１３とテープ１５とをテープ路を通じて取り付ける。テープ１５は、データ・テープまたはクリーナー・テープであってもよい。テープ１５は、データおよびクリーニング目的のための同一のテープ設計を使用してもよい。カートリッジ・メモリ２４の内容を使用して、テープ・カートリッジ２０をデータ・カートリッジまたはクリーナー・カートリッジのいずれかとして区別する。オプションのリーダー・テープ１３は、好ましくは、テープ・ドライブのロード／アンロード動作により耐性のある、テープ１５の厚みのある部分である。
【０００５】
サーボ・トラック１６がテープ１５に記録されており、テープ１５のサーボ制御を遊離に実行することを促進している。図３は、サーボ・トラック１６内のテープ１５上に記録可能なＮパターン・タイミング・ベースのサーボの例を示しており、サーボ３０が、４つのＮパターン・サーボ・フレームＳＦ３１〜ＳＦ３４を有するものとして示されている。各サーボ・フレームＳＦ３１〜ＳＦ３４は、左から右へ向かって、立下り磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）と、中央磁気右下がりスラッシュ・ストライプ（＼）と、立ち上がり磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）とを順に含む。テープ入出力ヘッド（図示せず）のサーボ要素によって、図示のようなサーボ・フレームＳＦ３１〜ＳＦ３４に渡るトラック３５ができる。
【０００６】
テープ１５の速度Ｖは、テープ１５の読み出しまたは書き込みに重要である。現在、テープ１５の速度Ｖの測定は、サーボ・フレーム・ベースでサーボ・フレーム上で行われ、各サーボ・フレームの立ち上がり磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）と立ち下がり磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）との間の距離を、各サーボ・フレームの立ち上がり磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）と立ち下がり磁気右上がりスラッシュ・ストライプ（／）との間の距離の横断時間によって除算することを伴う。以下の式［１］は、サーボ・フレームＳＦ３１〜ＳＦ３４についての既知の一次速度計算である。
Ｖ（ｊ）＝［Ｄ（ｊ）−Ｄ（ｊ−１）］／ｈ＋ｈ＊Ｄ’’／２！      ［１］
式中、ｈはサンプル間の期間であり、ｊは時間上の離散的な増分を表す時間指標であり、Ｄ（ｊ）−Ｄ（ｊ−１）はサーボ・フレームの右上がりストライプに渡る時間指標ｊにおける直線距離であり、Ｄ’’（ｊ）はＤ（ｊ）の二次導関数であり、！は階乗関数である。式［１］におけるｈ＊Ｄ’’／２！という項は、誤差項であり、ｈを１乗する関数である。
【０００７】
図４は、光記憶媒体（ディスク）４０を示し、これは、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、高性能ＤＶＤ（ＨＤ‐ＤＶＤ）、ウルトラ・デンシティ・オプティカル（Ｕｌｔｒａ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｏｐｔｉｃａｌ：ＵＤＯ）、ブルーレイ（Ｂｌｕ‐Ｒａｙ）、またはホログラフィック媒体であってもよい。ディスク４０は、４つのサーボ・セクタ４１〜４４と、４つのデータ・セクタ４５〜４８とを示し、図５は、各サーボ・セクタ４１〜４４内の記録可能な縞状サーボ５０を示し、サーボ５０は、ゾーンＡ内に４つのサーボ・フレームＳＦ５１〜ＳＦ５３を有し、ゾーンＢ内に２つのサーボ・フレームＳＦ５４およびＳＦ５５を有するものとして示されている。ディスク４０の角速度ωは、ディスク４０の読み出しまたは書き込みに重要である。現在、ディスク４０の角速度ωの測定は、サーボ・フレーム・ベースでサーボ・フレーム上で行われ、２つの隣接するサーボ・フレームθ（ｊ）およびθ（ｊ−１）のＩＤフィールド（「ＩＤＦ」）間の距離を、隣接するサーボ・フレームのＩＤフィールド間の距離の横断時間ｈで除算することを伴う。以下の式［２］は、サーボ・フレームＳＦ５１〜ＳＦ５５についての既知の一次速度計算である。
ω（ｊ）＝［θ（ｊ）−θ（ｊ−１）］ｈ＋ｈ＊θ’’／２！      ［２］
式中、ｈはサンプル間の期間であり、ｊは時間上の離散的な増分を表す時間指標であり、θ（ｊ）はサーボ・フレームの区間に渡る時間指標ｊにおける距離であり、θ’’（ｊ）はθ（ｊ）の二次導関数であり、！は階乗関数である。式［２］におけるｈ＊θ’’／２！という項は、誤差項であり、ｈを１乗する関数である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
式［１］および［２］は、記憶装置の速度を計算する際に有益であることがわかっているものの、記憶媒体業界は、記憶メディアの速度計算を向上させるために常に努力している。
【０００９】
本発明は、記憶媒体制御技術をさらに進歩させる任意の種類の記憶媒体の新規かつ固有の速度計算を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一形態は、記憶媒体のサーボ・フレーム速度の高次計算を実行するための速度計算器である。速度計算器は、サーボ・フレーム指標付けモジュールと、速度推定モジュールとを含む。動作において、サーボ・フレーム指標付けモジュールは、一次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む前サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次前サーボ・フレーム速度信号を生成する。速度推定モジュールは、一次前サーボ・フレーム速度信号および一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の二次またはそれより高次の速度計算を示す高次現サーボ・フレーム速度信号を生成する。
【００１１】
本発明の第２の形態は、記憶媒体のサーボ・フレーム速度の高次計算を実行するための速度計算方法である。速度計算方法は、一次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む前サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次前サーボ・フレーム速度信号を生成することを伴う。さらに、速度計算方法は、一次前サーボ・フレーム速度信号および一次現サーボ・フレーム速度信号に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の二次またはそれより高次の速度計算を示す高次現サーボ・フレーム速度信号を生成することを伴う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
上記の形態およびその他の形態ならびに本発明の目的および利点は、添付の図面と共に本発明のさまざまな実施形態の以下の詳細な説明を読めばいっそう明らかになるだろう。詳細な説明および図面は、本発明を制限するものではなく例証するに過ぎず、本発明の範囲は、添付の請求項およびその均等物によって規定されている。
【００１３】
テープ１５（図１）に関連して、本発明は、テイラー級数の拡張と、一次サーボ・フレーム速度（例えば、式［１］）によって得られる計算されたサーボ・フレーム速度の高次の誤差項の増加された次元を前提としている。その結果、高次の誤差項を有する現サーボ・フレーム速度が計算され、入出力ヘッドに渡って移動するにつれてテープ１５の瞬間速度をより正確に評価できることになる。
【００１４】
特定的には、第１の計算は、以下のテイラー級数式［３］および［４］で開始し、テープ１５の変位は、時間指標ｊ−１およびｊ−２について計算される。
Ｖ（ｊ−１）＝Ｄ（ｊ）−ｈ＊Ｄ’（ｊ）＋ｈ２＊Ｄ’’（ｊ）／２！−ｈ３＊Ｄ’’’／３！      ［３］
Ｖ（ｊ−２）＝Ｄ（ｊ）−２ｈ＊Ｄ’（ｊ）＋４ｈ２＊Ｄ’’（ｊ）／２！−８ｈ３＊Ｄ’’’／３！      ［４］
式中、ｈはサンプル間の期間であり、ｊは時間上の離散的な増分を表す時間指標であり、Ｄ（ｊ）はサーボ・フレームＮ（ｊ）の立上りおよび立ち下がりストライプに渡る時間指標ｊにおける距離であり、Ｄ’（ｊ）はＤ（ｊ）の一次導関数であり、Ｄ’’（ｊ）はＤ（ｊ）の二次導関数であり、Ｄ’’’（ｊ）はＤ（ｊ）の三次導関数であり、！は階乗関数である。
【００１５】
式［３］に４を乗算し、その結果を式［４］で減算し、そしてその結果を２ｈで除算することによって、以下の式［５］が導き出される。ここで、下付文字は、時間指標ｊにおけるテープ１５の現サーボ・フレーム速度ＶＣＡＬＣ（ｊ）の計算において誤差項は二次、すなわちＯ（ｈ２）であることを示す。
ＶＣＡＬＣ（ｊ）＝［３Ｄ（ｊ）−４Ｄ（ｊ−１）＋Ｄ（ｊ‐２）］／２ｈ＋ｈ２＊Ｄ’’’／３！      ［５］
ここで、進歩的ステップは、一次項が式［３］および［４］の組み合わせから減算することである。しかしながら、式［１］を使用して、式［５］をより実用的な形式に縮小することができる。実際、以下の式［６］のような最終的な形が可能である（ＶＣＡＬＣ（ｊ）の適用可能点を図３に示す）。
ＶＣＡＬＣ（ｊ）＝［３Ｖ（ｊ）−Ｖ（ｊ−１）］／２＋Ｏ（ｈ２）      ［６］
【００１６】
式［６］は、現時間指標ｊ，Ｖ（ｊ）および前時間指標ｊ−１，Ｖ（ｊ−１）で計算されるような誤差項Ｏ（ｈ）を伴う式［１］の速度に基づいて、誤差項Ｏ（ｈ２）を伴うテープ１５の速度の改良された精度計算を表す。式［６］における誤差項は、時間ｈ，Ｏ（ｈ２）における二次であり、時間ｈ，Ｏ（ｈ）における一次でしかなかった誤差項を有する式［１］の標準的な速度計算に対する著しい改良である。実際、この二次Ｏ（ｈ２）誤差項は、速度サンプルＶ（ｊ）とＶ（ｊ−１）との間のテープ１５の加速または減速を考慮することによって生じる。誤差項（すなわち、ｈの指数）が大きければ大きいほど、テープ・ドライブのサーボによるテープ速度の計算が正確になる。
【００１７】
図６は、式［８］を実施するための速度計算器６０を示す。特定的には、速度計算器６０は、サーボ・フレーム指標付けモジュール７０を使用する。サーボ・フレーム指標付けモジュール７０は、ソフトウェア、ハードウェア、またはファームウェアもしくはそれらすべてで構成されており、一次現サーボ・フレーム誤差項（例えば、式［１］）を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）を生成する。速度計算器６０は、並進速度推定モジュール８０をさらに使用する。並進速度推定モジュール８０は、ソフトウェア、ハードウェア、またはファームウェアもしくはそれらすべてで構成されており、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）および一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）および一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）に基づいて、高次の現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の高次計算（すなわち、二次またはそれ以上）を示す高次現サーボ・フレーム速度ＶＣＡＬＣ（ｊ）を生成する。
【００１８】
図７に示すような速度計算器６０の実施形態６１は、式［６］を実施するための装置例を表す。速度計算器６１は、単位遅延７１という形態を取るサーボ・フレーム索引付けモジュールを使用する。単位遅延７１は、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）を単一の単位遅延分遅延させることによって、一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）を生成する。
【００１９】
速度計算器６１は、減算器８２と、加算器８３と、バイナリ・ビット・シフタ８４とを有する並進速度推定モジュール８１をさらに使用する。減算器８２は、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）（例えば、図３に示し式［６］において使用されるＶ（ｊ））と、一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）（例えば、図３に示し式［６］において使用されるＶ（ｊ−１））を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）と一次前サーボ・フレーム速度信号ＶＰＳＦ（ｊ−１）との間の差分を示す二次サーボ・フレーム速度差分信号ＶＤＩＦＦ（ｊ）を生成する。バイナリ・ビット・シフタ８４は、二次サーボ・フレーム速度差分信号ＶＤＩＦＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ＶＳＤＩＦＦ（ｊ）のフレーム２分割を示す二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ＶＳＤＩＦＦ（ｊ）を生成する。加算器８３は、一次現サーボ・フレーム速度信号ＶＣＳＦ（ｊ）および二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ＶＳＤＩＦＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、高次現サーボ・フレーム速度ＶＣＡＬＣ（ｊ）を生成する。
【００２０】
さらなる実施形態において、現サーボ・フレーム速度の計算ＶＣＡＬＣ（ｊ）は、以下の式［７］および［８］で達成することができ、それぞれは、テープ１５の計算された速度をさらに向上させるような、増加する高次の誤差項を有する。
ＶＣＡＬＣ（ｊ）＝［１１Ｖ（ｊ）−７Ｖ（ｊ−１）＋２Ｖ（ｊ−２）］／６＋Ｏ（ｈ３）      ［７］
ＶＣＡＬＣ（ｊ）＝［２５Ｖ（ｊ）−２３Ｖ（ｊ−１）−１３Ｖ（ｊ−２）−３ｖ（ｊ−３）］／１２＋Ｏ（ｈ４）      ［８］
式［７］または式［８］を実施する目的で図７に示す速度計算器６１をアップグレードするやり方を当業者は理解するだろう。
【００２１】
ディスク４０に関連して（図４）、本発明は、テイラー級数の拡張と、一次サーボ・フレーム速度（例えば、式［２］）によって得られる計算されたサーボ・フレーム速度の高次の誤差項の増加された次元を前提としている。その結果、高次の誤差項を有する現サーボ・フレーム速度が計算され、入出力ヘッドに渡って移動するにつれてディスク４０の瞬間速度をより正確に評価できることになる。
【００２２】
特定的には、第１の計算は、以下のテイラー級数式［９］および［１０］で開始し、ディスク４０の変位は、時間指標ｊ−１およびｊ−２について計算される。
ω（ｊ−１）＝θ（ｊ）−ｈ＊θ’（ｊ）＋ｈ２＊θ’’（ｊ）／２！−ｈ３＊θ’’’／３！      ［９］
ω（ｊ−２）＝θ（ｊ）−２ｈ＊θ’（ｊ）＋４ｈ２＊θ’’（ｊ）／２！−８ｈ３＊θ’’’／３！      ［１０］
式中、ｈはサンプル間の期間であり、ｊは時間上の離散的な増分を表す時間指標であり、θ（ｊ）−θ（ｊ−１）は、時間指標ｊにおけるサーボ・フレームＮ（ｊ）の角度でありい、θ’（ｊ）は、θ（ｊ）の一次導関数であり、θ’’（ｊ）はθ（ｊ）の二次導関数であり、θ’’’（ｊ）はθ（ｊ）の三次導関数であり、！は階乗関数である。
【００２３】
式［９］に４を乗算し、その結果を式［１０］で減算し、そしてその結果を２ｈで除算することによって、以下の式［１１］が導き出される。ここで、下付文字は、時間指標ｊにおけるディスク４０の現サーボ・フレーム速度ＶＣＡＬＣ（ｊ）の計算において誤差項は二次、すなわちＯ（ｈ２）であることを示す。
ωＣＡＬＣ（ｊ）＝［３θ（ｊ）−４θ（ｊ−１）＋θ（ｊ−２）］／２ｈ＋ｈ２＊θ’’’／３！      ［１１］
ここで、進歩的なステップは、一次項が式［９］および［１０］の組み合わせから減算することである。しかしながら、式［２］を使用して、式［１１］をより実用的な形式に縮小することができる。実際、以下の式［１２］のような最終的な形が可能である。
ωＣＡＬＣ（ｊ）＝［３ω（ｊ）−ω（ｊ−１）］／２ｈ＋Ｏ（ｈ２）      ［１２］
【００２４】
式［１２］は、現時間指標ｊ，ω（ｊ）および前時間指標ｊ−１，ω（ｊ−１）で計算されるような誤差項Ｏ（ｈ）を伴う式［２］の速度に基づいて、誤差項Ｏ（ｈ２）を伴うディスク４０の角速度の改良された精度計算を表す。式［１２］における誤差項は、時間ｈ，Ｏ（ｈ２）における二次であり、時間ｈ，Ｏ（ｈ）における一次でしかなかった誤差項を有する式［２］の標準的な速度計算に対する著しい改良である。実際、この二次Ｏ（ｈ２）誤差項は、速度サンプルω（ｊ）とω（ｊ−１）との間のディスク４０の加速または減速を考慮することによって生じる。誤差項（すなわち、ｈの指数）が大きければ大きいほど、ディスク・ドライブのサーボによるディスク角速度の計算が正確になる。
【００２５】
図８は、式［１２］を実施するための速度計算器９０を示す。特定的には、速度計算器９０は、サーボ・フレーム指標付けモジュール１００を使用する。サーボ・フレーム指標付けモジュール１００は、ソフトウェア、ハードウェア、またはファームウェアもしくはそれらすべてで構成されており、一次現サーボ・フレーム誤差項（例えば、式［２］）を含む現サーボ・フレーム速度の一次計算を示す一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）に基づいて、一次前サーボ・フレーム誤差項を含む一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）を生成する。速度計算器９０は、角速度推定モジュール１１０をさらに使用する。角速度推定モジュール１１０は、ソフトウェア、ハードウェア、またはファームウェアもしくはそれらすべてで構成されており、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）および一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）および一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）に基づいて、高次現サーボ・フレーム誤差項を含む現サーボ・フレーム速度の高次計算（すなわち、二次またはそれ以上）を示す高次現サーボ・フレーム速度ωＣＡＬＣ（ｊ）を生成する。
【００２６】
図９に示すような速度計算器９０の実施形態９１は、式［１４］を実施するための装置例を表す。速度計算器９１は、単位遅延１０１という形態を取るサーボ・フレーム索引付けモジュールを使用する。単位遅延１０１は、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）を単一の単位遅延分遅延させることによって、一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）を生成する。
【００２７】
速度計算器９１は、減算器１１２と、加算器１１３と、バイナリ・ビット・シフタ１１４とを有する角速度推定モジュール１１１をさらに使用する。減算器１１２は、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）と、一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）を受信し、それに応答して、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）（例えば、図５に示し式［１２］で使用されるω（ｊ））と一次前サーボ・フレーム速度信号ωＰＳＦ（ｊ−１）（例えば、図５に示し式［１２］で使用されるω（ｊ−１））との間の差分を示す二次サーボ・フレーム速度差分信号ωＤＩＦＦ（ｊ）を生成する。バイナリ・ビット・シフタ１１４は、二次サーボ・フレーム速度差分信号ωＤＩＦＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ωＳＤＩＦＦ（ｊ）のフレーム２分割を示す二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ωＳＤＩＦＦ（ｊ）を生成する。加算器１１３は、一次現サーボ・フレーム速度信号ωＣＳＦ（ｊ）および二次サーボ・フレーム・シフト速度差分信号ωＳＤＩＦＦ（ｊ）を受信し、それに応答して、高次現サーボ・フレーム速度ωＣＡＬＣ（ｊ）を生成する。
【００２８】
さらなる実施形態において、現サーボ・フレーム速度の計算ωＣＡＬＣ（ｊ）は、以下の式［１３］および［１４］で達成することができ、それぞれは、ディスク４０の計算された角速度をさらに向上させるような、増加する高次の誤差項を有する。
ωＣＡＬＣ（ｊ）＝［１１ω（ｊ）−７ω（ｊ−１）＋２ω（ｊ−２）］／６＋Ｏ（ｈ３）      ［１３］
ωＣＡＬＣ（ｊ）＝［２５ω（ｊ）−２３ω（ｊ−１）＋１３ω（ｊ−２）−３ω（ｊ−３）］／１２ｈ＋Ｏ（ｈ４）      ［１４］
式［１３］または式［１４］を実施する目的で図９に示す速度計算器９１をアップグレードするやり方を当業者は理解するだろう。
【００２９】
記憶媒体速度計算技術における当業者は、本明細書に記載された本発明の進歩的な原則の観点から、本発明の他の実施形態を開発してもよい。以上の明細書において使用してきた用語および表現は、制限的なものではなく、説明のためのものとして本明細書において使用される。図示および説明した特徴の均等物およびそれらの部分を排除する用語および表現を使用した意図はなく、本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ規定および制限されることを認識されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】当該技術において既知のテープ記憶媒体の例を示す。
【図２】当該技術において既知のテープ・カートリッジの例を示す。
【図３】図１に示すテープ記憶媒体のＮパターン・タイミング・ベースのサーボの例について、本発明に係る計算された速度ＶＣＡＬＣ（ｊ）を示す。
【図４】ディスク記憶媒体の例を示す。
【図５】図４に示すディスク記憶媒体の光学的セクタの例について、本発明に係る計算された角速度ωＣＡＬＣ（ｊ）を示す。
【図６】本発明に係る図３に示す速度計算器ＶＣＡＬＣ（ｊ）のテープ記憶媒体の実施形態を示す。
【図７】本発明に係る、図６に示す速度計算器の実施形態例を示す。
【図８】本発明に係る、図５に示す速度計算器ωＣＡＬＣ（ｊ）のディスク記憶媒体の実施形態を示す。
【図９】本発明に係る、図８に示す速度計算器の実施形態例を示す。
【符号の説明】
【００３１】
６０  速度計算器
７０  サーボ・フレーム索引付けモジュール
８０  並進速度推定モジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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