(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を表す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、  前記第１の出力信号および第２の入力信号の受信に応答して、トラッキング誤差出力信号の再構成を指令するための第２の出力信号を発生する論理回路と、  再構成されたトラッキング誤差信号を発生し、同時にトラッキング誤差信号および前記第２の出力信号を受信するトラッキング誤差信号再構成回路とを含み、  前記第２の入力信号は、マイクロプロセッサにより生成され、シークモード又は非シークモードを指示するものであって、  前記第２の入力信号がシークモードを指示する場合には、前記第１の出力信号のレベルに応答して、再構成されたトラッキング誤差出力信号を前記論理回路から出力させ、 前記第２の入力信号が非シークモードを指示する場合には、トラッキング誤差出力信号を、前記論理回路から出力させる、  光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
【請求項２】
前記トラッキング誤差信号再構成回路が、
前記トラッキング誤差信号を時間微分されたトラッキング誤差信号に変形する微分回路と、
前記時間微分されたトラッキング誤差信号を記憶し、前記第２の出力信号が第１の論理レベルを有するときに前記時間微分されたトラッキング誤差信号を出力するサンプル／ホールド回路と、
前記第２の出力信号が前記第１の論理レベルを有するときに前記サンプル／ホールド回路によって出力された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分し、前記第２の出力信号が第２の論理レベルを有するときに前記サンプル／ホールド回路内に記憶された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分することによって前記再構成されたトラッキング誤差信号を生成する積分回路とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ハード・セクタ検出回路が、
前記第１の入力信号を第１の増幅された入力信号に変形する増幅器と、
前記増幅された第１の入力信号を、前記第１の増幅された入力信号のピーク振幅を表すピーク振幅信号に変形するピーク検出回路と、
前記ピーク振幅信号を、しきい値を超える前記ピーク振幅信号のピーク振幅を表す振幅しきい値信号に変形する振幅しきい値検出回路と、
前記振幅しきい値信号が所定の期間を超えるパルス幅を有するときに前記振幅しきい値の受信に応答して前記第１の出力信号を発生するパルス幅しきい値回路とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記論理回路が、  前記非シークモードを指示する第２の入力信号を受信したとき前記トラッキング誤差信号を出力する第２のスイッチと、  前記シークモードを指示する第２の入力信号を受信したとき前記再構成されたトラッキング誤差信号を出力する第３のスイッチと、  前記第１の出力信号およびシークモードを指示する前記第２の入力信号を受信したとき前記第２の出力信号を発生するＡＮＤゲートとを含むことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１の入力信号がパルス幅ＰＷ1を有し、かつ前記パルス幅しきい値回路によって生成された前記第１の出力信号がパルス幅ＰＷTHを有し、ＰＷTH＞１．１０×ＰＷ1であることを特徴とする、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記トラッキング誤差信号がカッド検出器によって生成されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記トラッキング誤差信号再構成回路が、
前記第２の出力信号が前記第１の論理レベルを有するときに前記時間微分されたトラッキング誤差信号を前記積分回路に与える常時閉スイッチと、
前記常時閉スイッチから受信した前記時間微分されたトラッキング誤差信号を記憶するバッファとを含むことを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
【請求項８】
光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するステップと、  前記第１の出力信号および第２の入力信号の受信に応答して、トラッキング誤差出力信号の再構成を指令するための第２の出力信号を発生するステップと、  トラッキング誤差信号および前記第２の出力信号の受信に応答して再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップとを含み、  前記第２の入力信号は、マイクロプロセッサにより生成され、シークモード又は非シークモードを指示するものであって、  前記第２の入力信号がシークモードを指示する場合には、前記第１の出力信号のレベルに応答して、再構成されたトラッキング誤差出力信号を論理回路から出力させ、  前記第２の入力信号が非シークモードを指示する場合には、トラッキング誤差出力信号を、前記論理回路から出力させる、  光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
【請求項９】
前記再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップが、
前記トラッキング誤差信号を時間微分されたトラッキング誤差信号に変形するステップと、
前記時間微分されたトラッキング誤差信号の最も新しい値を信号記憶メモリ内に記憶するステップと、
前記メモリ内に記憶された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分することによって前記再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップと、
前記第２の出力信号の受信に応答して前記記憶ステップを中断するステップとを含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の出力信号を発生するステップが、
前記第１の入力信号を第１の増幅された入力信号に変形するステップと、
前記第１の増幅された入力信号を、前記第１の増幅された入力信号のピーク振幅を示すピーク振幅信号に変形するステップと、
前記ピーク振幅信号を、しきい値を超える前記ピーク振幅信号のピーク振幅を示す振幅しきい値信号に変形するステップと、
所定の時間期間を超えるパルス幅を有する前記振幅しきい値信号の受信に応答して前記第１の出力信号を発生するステップとを含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記非シークモードを指示する第２の入力信号を受信したとき前記トラッキング誤差信号を出力するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記シークモードを指示する第２の入力信号を受信したとき前記再構成されたトラッキング誤差信号を出力するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の出力信号ならびにシークモードを指示する前記第２の入力信号を受信したときに前記第２の出力信号を発生するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の入力信号がパルス幅ＰＷ1を有し、かつ前記パルス幅しきい値回路によって生成された前記第１の出力信号がパルス幅ＰＷTHを有し、ＰＷTH＞１．１０×ＰＷ1であることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップと、
２）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して発生する第１の出力信号およびシークモード又は非シークモードを指示し、マイクロプロセッサにより与えられる第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップと、
３）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号のｋ次導関数を求めるステップと、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号の論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
６）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップと、
７）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップとを含む、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
【請求項１６】
ステップ（４）で、前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップと、
２）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して発生する第１の出力信号およびシークモード又は非シークモードを指示し、マイクロプロセッサにより与えられる第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップと、
３）最小二乗統計技法を使用して、前記トラッキング誤差信号の推定値を求めるステップと、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記トラッキング誤差信号の前記推定値のｋ次導関数を求めるステップと、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号それぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
６）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
７）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップと、
８）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップとを含む、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
【請求項１８】
ステップ（５）で、前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
光磁気ディスク上のハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、
トラッキング誤差信号およびシークモード又は非シークモードを指示し、マイクロプロセッサにより与えられる第２の入力信号を受信するコンピュータであって、
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップ、
２）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップ、
３）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号のｋ次導関数を求めるステップ、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
６）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップ、および
７）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップを実施するコンピュータと
を含み、
前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
【請求項２０】
前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、
請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、
トラッキング誤差信号およびシークモード又は非シークモードを指示し、マイクロプセッサにより与えられる第２の入力信号を受信するコンピュータであって、
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップ、
２）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップ、
３）最小二乗統計技法を使用して、前記トラッキング誤差信号の推定値を求めるステップ、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記トラッキング誤差信号の前記推定値のｋ次導関数を求めるステップ、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
６）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキン
グ誤差出力信号を決定するステップ、
７）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップ、および
８）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を示す出力信号を発生するステップを実施するコンピュータと
を含み、
前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
【請求項２２】
前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、
請求項２１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク・ドライブ・システムに関し、さらに詳細には、光磁気ディスク上のプリフォーマットされたセクタ情報によって引き起こされるトラッキング誤差信号のじょう乱を補正するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンパクト・オーディオ・ディスク・プレーヤやコンピュータ・データ記憶装置を含めて光データ・ドライブ・システムは、レーザ・ビームなど、平行光を使用して、大量のデータを記憶することができる回転式光ディスクの書込みおよび読取りを行う。データは、レーザ・ビームをディスク上に集束させ、次いで反射された光ビーム内で符号化された情報を検出することによってアクセスされる。読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、追記型（ＷＯＲＭ）システム、消去可能システムを含めて、様々な種類の光学システムが周知である。消去可能システムには、光磁気（ＭＯ）記録媒体および相変化記録媒体がある。
【０００３】
光ディスク・ドライブ・システムでは、データは、一般に２つの構成のいずれかで記憶される。１つの構成では、データは、光ディスク上に形成された一連の同心円トラック上に記憶される。ディスクの特定の領域（したがって特定のデータ）へのランダム・アクセスは、レーザ・ビームでディスク上のトラックを半径方向に走査して所望のトラックを見つけ出し、次いでディスク上の注目する特定の領域またはセクタがレーザ・ビームによって検査されるまでトラックに沿って走査することによって行われる。第２の構成では、データは、単一のらせんトラック上に記憶される。らせんトラックへのランダム・アクセスは、円形トラックの場合のそれと同様の方式で行われる。レーザ・ビームは、所望の回転を見つけ出すために、ディスク上の注目するトラック領域またはセクタに到達するまで隣接するらせんのトラック回転の境界を半径方向に走査する。
【０００４】
レーザ・ビームは、ディスク上に正確に集束し、同時にデータ・トラックに追従しなければならない。焦点は、焦点アクチュエータを使用して、レーザ・ビームが通る対物レンズをディスクに対して相対的に動かすことによって維持される。トラッキング位置は、リニア・アクチュエータを使用して、レーザ・ビームがそこから発生する回転式光ディスク上で、光ヘッドをディスク上のトラックに対して半径方向に動かすことによって調整される。また、光ヘッドは、一般に焦点レンズ、焦点アクチュエータ、ビーム・ベンダ・ミラーを含んでいる。様々な焦点サーボおよびトラッキング・サーボ方式が当技術分野において周知である。
【０００５】
最も広く使用されているトラック・サーボ方式の１つは、トラッキング・グルーブを使用するものである。データ・トラック領域は、ランドとも呼ばれる。トラッキング・グルーブは、各データ・トラックの両側でディスク中に成形される。グルーブは、Ｖ字型または台形である。集束したレーザ・ビームは、ランド幅に匹敵するガウス直径を有し、ディスクのグルーブ構造に向けられる。グルーブによってレーザ・ビームの回折が起こると、グルーブに対するビーム・スポットの半径方向位置に応じて、零次と正または負の一次の回折次数の間で様々な強度分布が生じる。一般に、ビームがランド・セクションから離れてグルーブ・セクションに向かうにつれて、より多くの強度が一次の次数に回折する。これらの光強度分布は、サーボ制御光検出器上に投影され、トラッキング誤差信号（ＴＥＳ）を発生させるために使用される。このトラッキング誤差信号は、リニア・アクチュエータを制御して、ビームをトラック上に保つように光ヘッドを位置決めさせる。また、同じ光検出器が、一般に焦点誤差信号（ＦＥＳ）を発生させるためにも使用される。ＦＥＳは、光ビームをディスク上に集束させておくように焦点アクチュエータを制御するために使用される。
【０００６】
光ディスク・ドライブが特定のトラックの特定のセクタを走査または検査するためにシーク操作を実施するときに問題が生じる。プリフォーマットされたセクタ情報またはハード・セクタによって生じるトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）のじょう乱は、シーク誤差をもたらすことがある。ドライブの内部電子「シーク」回路は、対物レンズが回転式光ディスクを走査するときに横切る各トラックの正確なカウントを利用する。プリフォーマットされたセクタ情報がない場合の光ディスクからのトラッキング誤差信号は、正弦波に似ている。ＴＥＳ信号に似ている正弦波の各零交差は、トラック・フィーチャのランドまたはグルーブ領域の中心の交差を示す。電子トラッキング回路は、トラッキング誤差ループが開ループ・モードで動作している時間中に交差したデータ・トラックの数を正確に決定するために零交差を利用する。同様に、「シーク」動作が完了し、トラッキング・サーボが閉ループ動作を開始したとき、電子トラッキング回路は、ＴＥＳ信号の零交差を「ロック」する。ＴＥＳ信号は、レーザ・ビームの集束したスポットが光ディスク上のハード・セクタ領域を検査したときに劣化し、ＴＥＳ信号の電圧振幅が不適切に零になる。光ディスク・ドライブ・システムが「シーク」モードで動作しているとき、ＴＥＳ信号のそのような不適切な零値によりトラック・カウンタが交差したトラックの数のカウントが不正確になり、「シーク」誤差が生じる。また、ＴＥＳ信号のじょう乱はシーク回路を零交差に対して誤った時間に閉ループ動作を開始させ、この場合もシーク誤差が生じる。その正味の効果として、「シーク」性能および信頼性が低下する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、光ディスク・ドライブ・システム内のプリフォーマットされたセクタ情報の検出に起因するトラッキング誤差信号のじょう乱によって生じるシーク誤差の問題を克服することができるシステムが必要である。本発明の目的はこのようなシステムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハード・セクタじょう乱が実際のＴＥＳ信号を劣化させる時間中に近似ＴＥＳ信号を計算する電子回路を実施することによって上述の問題を克服する。近似ＴＥＳ信号は、線形補間法によって計算され、ハード・セクタが検出される時間中に実際のＴＥＳ信号の代りに使用される。本発明は、ハード・セクタがいつＭＯディスク上で検出されるかを検出する１つの回路、およびＴＥＳ信号の補間を実施する他の回路を使用する。
【０００９】
本発明の一実施形態では、ハード・セクタ検出回路は、データ前置増幅器からのＲＯＭ出力を使用して、ハード・セクタの存在を感知する。ＲＯＭ信号は、ピーク検出器、振幅しきい値センサ、パルス幅しきい値回路によって追跡される。ピーク検出器は、ピーク検出器の出力がハード・セクタの検出を示すＲＯＭ信号の高周波数成分のピークに追従するように、高速チャージアップ時間および低速チャージダウン時間を提供する。ピーク検出器の出力は、代表的なハード・セクタ・パルスよりも若干長い持続時間を有するパルスである。振幅しきい値センサ、およびパルス幅しきい値回路は、雑音スパイクが偶然にハード・セクタ検出状態をシミュレートしないように雑音耐性を提供する。
【００１０】
ＴＥＳ補間回路は、ハード・セクタ検出回路が出力パルスを発生する時間の期間中活動化する。ＴＥＳ補間回路は、アナログ微分器を使用して、ＴＥＳ信号の電圧変化（ｄＶ／ｄｔ）の速度を連続的に計算するように動作する。微分器からの信号は、ハード・セクタが検出されたときにのみホールド・モードに設定される一次サンプル／ホールド回路によって出力される。サンプル／ホールド回路によって出力された信号は、微分回路の影響を相殺するように設定された極位置および零位置を有する積分器によって積分される。ハード・セクタがない場合、元のＴＥＳ信号が回路をそのまま通過する。しかし、ハード・セクタが検出された場合、サンプル／ホールド回路は、ＴＥＳ勾配（ｄＶTES／ｄｔ）の最後の値を捕獲する。次いで、積分器は、勾配を時間に関して積分し、ハード・セクタが検出された時間の間にＴＥＳ信号の線形補間を実施する。図６に、期間Ｔ1およびＴ2中の合成された、または再構成されたＴＥＳ信号を示す。本発明は、ハード・セクタが検出されなかった場合に存在するはずのＴＥＳ信号に非常に似ている近似ＴＥＳ信号を提供する。
【００１１】
本発明は、コンピュータ可読媒体上に記憶されるハードウェアとソフトウェアの組合せを使用して、デジタル・システムとして実施することもできる。
【００１２】
本発明は、光ディスク上のプリフォーマットされたセクタ情報の検出に起因するトラッキング誤差信号のじょう乱によって生じる、光ディスク・ドライブ・システム内のシーク誤差の問題を有利に克服する。
【００１３】
本発明の他の重要な利点は、簡単に実施できる微分技法および積分技法を使用して、必要に応じてトラッキング誤差信号を実時間で再構成することができることである。
【００１４】
各図面中、同じ参照番号は同じ要素を示す。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、トラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）補償システム１３０を含んでいる光ディスク・ドライブ・システム１０が示されている。ＴＥＳ補償システム１３０を除く光ディスク・ドライブ・システム１０の動作およびそのすべての要素については、参照により本発明の一部となる本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第５２２０５４６号に詳細に記載されている。ＴＥＳ補償システム１３０は、光ディスク・ドライブ・システムが「シーク」モードで動作しているとき、カッド検出器６２からのトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）６３Ａ、出力微分増幅器８５によって生成されたハード・セクタ検出入力信号８７、マイクロプロセッサ４０によって生成された「シーク」信号またはＪＵＭＰ信号１３１を受信する。これも米国特許出願第５２２０５４６号に記載されている。信号８７は、ハード・セクタが光磁気（ＭＯ）ディスク３０上で検出されたかどうかを判定するためにＴＥＳ補償システム１３０が用いる情報を符号化する。ＪＵＭＰ信号１３１は、ディスク３０を走査するレーザ・ビーム７２がディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す論理信号である。ＴＥＳ補償システム１３０の出力は、トラッキング誤差信号６３Ｂであり、フォーカス／トラッキング・システム５４に与えられる。ＴＥＳ信号６３Ｂは、以下で説明するように、信号１３１および１４６の論理レベルに応じて、表１の最下行で識別される４つのタイプの信号の１つによって特徴づけられる。
【００１６】
ＴＥＳ信号６３Ａの発生について、図２および図３に関して説明する。カッド検出器６２は、独立した４つの光応答素子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有する。素子ＡおよびＤは、和信号（Ａ＋Ｄ）を微分増幅器１０４の正の入力に供給するアナログ電流合計回路１０２に接続される。同様に、素子ＢおよびＣの出力信号は、第２の電流合計回路１０３に接続される。第２の電流合計回路１０３は、その和信号（Ｂ＋Ｃ）を微分増幅器１０４の負の入力に供給する。電流和（Ａ＋Ｄ）と電流和（Ｂ＋Ｃ）の差は、微分増幅器１０４によってトラッキング誤差信号６３Ａとして与えられる。素子対（Ａ、Ｄ）および（Ｂ、Ｃ）は、回転するディスク３０から反射されたレーザ・ビーム７２によってスポット１０１において照射される、図４に示されるトラック中心線１００によって分離される。記録トラックは、図示のように、グルーブ内またはメサ９９内に配置される。トラック追跡中、トラック中心線１００、１１０、１１１の相対位置が、素子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対して移動し、その結果素子対（Ａ、Ｄ）および（Ｂ、Ｃ）上で反射されたレーザ・ビーム７２の光強度が変化する。強度が変化すると、図４に図示するように、ＴＥＳ６３Ａが正弦波として理想化される。
【００１７】
図３は、ＭＯディスク３０の切断断面図を示す。図３において、トラック９５は、それらの弧の長さが短いためにまっすぐに見える弧の形のグルーブ９７に対して整列しているものとして示されている。トラック中心線１００、１１０、１１１は、それぞれのグルーブ９７の中心線に沿っている。レーザ・ビーム７２がＭＯディスク３０を検査し、グルーブ９７内のトラック９５上に集束したとき、カッド検出器６２まで反射することができる最大反射レーザ光強度は、スポット１０１によって示される（図２）。図３および図４を参照すると、レーザ・ビーム７２がトラック９５を走査するとき、レーザ・ビーム７２の強度は、それがグルーブ９７とメサ９９の垂直境界におけるゼロ軸交差部１１５を越えるときに低下し、グルーブとメサの境界であるゼロ軸交差部１１５において正のピーク１１７および負のピーク１１６に達する。
【００１８】
図４に例示するＴＥＳ信号６３Ａは、正弦波として理想化されている。しかし、レーザ・ビーム７２がＭＯディスク３０上のハード・セクタ（図示せず）を走査するとき、ＴＥＳ信号６３Ａの電圧レベルの大きさが基準電圧ＶRef、一般にゼロ・ボルトまで低下し、それにより上述の問題が生じる。図５は、ハード・セクタの影響を受け、それにより例えばＴＥＳ信号６３Ａの電圧の大きさが、各時間間隔Ｔ1およびＴ2中にセクション１３４においてＶRefに近づくＴＥＳ信号６３Ａを示す。図６は、図５に示すようにハード・セクタの影響を受けた信号６３Ａが、時間間隔Ｔ1およびＴ2中にセクション１３６を再構成し、補間し、それにより、かなり正確に再構成された信号１４４を表す。したがって、図１に示すシステム１０は、レーザ・ビーム７２によるハード・セクタの検出によってもたらされる信号劣化についてＴＥＳ信号を補正するＴＥＳ補償システム１３０を含んでいると有利である。
【００１９】
図７を参照すると、図１に示す光データ記憶システム１０内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するＴＥＳ補償システム１３０が示されている。システム１３０は、ＴＥＳ再構成回路１３８、ハード・セクタ検出回路１４０および論理回路１４２を含んでいる。カッド検出器６２によって生成されたＴＥＳ信号６３Ａは、ＴＥＳ再構成回路１３８および論理回路１４２によって受信される。ハード・セクタ検出回路１４０は、レーザ・ビーム７２がディスク３０上のハード・セクタを走査していることを微分増幅器８５（図１）から与えられた入力信号８７が示すと回路１４０が判定したとき、好ましくは論理ＨＩＧＨ電圧レベルを有する出力信号１４６を発生する。しかしながら、信号１４６は、ハード・セクタ検出回路１４０が信号８７からハード・セクタを検出しない場合、論理ＬＯであることが好ましい。論理回路１４２は、論理回路１４２が、１）レーザ・ビーム７２がＭＯディスク３０上のトラックを飛び越すように指示されていることを示す、マイクロプロセッサ４０からの、好ましくは論理ＨＩＧＨ電圧レベルを有するＪＵＭＰ信号１３１、および２）ハード・セクタ検出回路１４０からの論理ＨＩＧＨ信号１４６を受信したとき、論理ＨＩＧＨなど、所定の論理レベルを有する出力信号１４８を発生する。例として、信号１４８が論理ＨＩＧＨである場合、ＴＥＳ再構成回路１３８は、レーザ・ビーム７２によるハード・セクタの検出の影響を受けたＴＥＳ信号６３Ａのセクションを補間する再構成されたＴＥＳ信号１４４を発生する。しかし、マイクロプロセッサ４０（図１）からの信号１３１が論理ＬＯであり、システム１０が「シーク」モードで動作していないことを示す場合（レーザ・ビーム７２がＭＯディスク３０上のトラック１００、１１０、１１１などのトラックを走査するかまたは飛び越えるように指示されていない場合）、ＴＥＳ信号６３Ａは、信号１４６が論理ＬＯであるかそれとも論理ＨＩＧＨであるかに関わらず、論理回路１４２から直接出力され、信号６３Ａとして出力される。しかし、信号１３１が論理ＨＩＧＨであり、かつ信号１４６が論理ＬＯである場合、ＴＥＳ再構成回路１３８は、補間を行わずにＴＥＳ信号６３Ａを微分し、積分する。ＴＥＳ補償システム１３０の動作を表１に要約する。
【表１】
信号１３１および１４６の論理状態の関数としての出力信号６３Ｂの特徴づけ。
0004130251.tif 000002
【００２０】
図８を参照すると、ＴＥＳ補償に係るＴＥＳ再構成回路１３８は、微分回路１５２、バッファ１６１に接続された常時閉スイッチを有するサンプル／ホールド回路１５８、および積分回路１６２を含んでいる。微分回路１５２は、トラッキング誤差信号（ＴＥＳ）６３Ａなど、入力信号を時間微分されたＴＥＳ信号１５４Ａに変換する。時間微分されたＴＥＳ信号１５４Ａは、常時閉スイッチ１５６が閉じている場合、スイッチ１５６を介してバッファ１６１へ出力され、それによって記憶される。しかし、スイッチ１５６が開いている場合、微分回路は積分回路１６２から分離される。スイッチ１５６の状態は、入力信号１４８によって制御される。例えば、スイッチ１５６は、通常、入力信号１４８が論理ＬＯである場合は閉じており、入力信号１４８が論理ＨＩＧＨである場合は開いている。上述のように、ハード・セクタ検出回路１４０が光磁気ディスク（「ＭＯ」）ディスク３０上の「ハード・セクタ」を検出したことを出力信号１４６が示す場合、入力信号１４８は論理ＨＩＧＨであり、マイクロプロセッサ４０によって生成されたＪＵＭＰ信号１３１の値は、ＭＯディスク・システム１０が「シーク」モードで動作していることを示す論理ＨＩＧＨである。スイッチ１５６が閉じている場合、バッファ１６１は、時間微分されたＴＥＳ信号１５４Ｂの一般に瞬間的な値を記憶する。しかし、スイッチ１５６が開いている場合、バッファ１６１は、スイッチ１５６が常時閉状態から開状態に変化したときに時間微分されたＴＥＳ信号１５４Ｂの最後の有効な値を記憶する。積分回路１６２は、信号１４８が論理ＨＩＧＨである期間中にサンプル／ホールド回路１５８内に記憶された時間微分されたＴＥＳ信号１５４Ｃの積分である積分された出力信号１４４を発生する。したがって、積分されたＴＥＳ出力信号１４４は、ＴＥＳ信号６３Ａがハード・セクタの検出の影響を受けなかった場合でも、実質上ＴＥＳ信号６３Ａの近似値になる。
【００２１】
図９に関して説明した論理回路１４２は、常時閉スイッチ１７０、常時開スイッチ１７２およびＡＮＤゲート１７４を含んでいる。常時閉スイッチ１７０は、マイクロプロセッサ４０からの信号１３１が、光ディスク・システム１０が「シーク」モードで動作していないことを示す論理ＬＯである場合、ＴＥＳ信号６３Ａを出力する。しかし、信号１３１が論理ＨＩＧＨである場合、スイッチ１７０は開いており、したがってＴＥＳ信号６３Ａは論理回路１４２から直接出力されない。信号１３１が論理ＨＩＧＨである場合、常時開スイッチ１７２は閉じており、したがってＴＥＳ再構成回路１３８からの積分された出力信号１４４は論理回路１４２から出力される。ハード・セクタ検出回路１４０によって生成されたＪＵＭＰ信号（「シーク」信号とも呼ぶ）１３１と信号１４６がどちらも論理ＨＩＧＨである場合、ＡＮＤゲート１７４の出力信号１４８は論理ＨＩＧＨであり、ＴＥＳ再構成回路１３８の常時閉スイッチ１５６が開状態になる。
【００２２】
図１０を参照すると、ハード・セクタ検出回路１４０は、データ前置増幅器１８０、ピーク検出器１８４、振幅しきい値検出器１８８、およびパルス幅しきい値検出器１９２を含んでいる。ハード・セクタ検出回路１４０は、図７に例示される信号８７を使用して、ハード・セクタがいつＭＯディスク３０上で検出されるかを決定する。データ前置増幅器１８０は、微分増幅器８５によって与えられた信号８７を、図１２に示す増幅された信号１８２に変換する。ピーク検出器１８４は、信号１８２のピーク値を、図１３に示すように、信号１８２のピークを示す信号１８６に変換する。振幅しきい値検出器１８８は、信号１８６のピーク値を、しきい値を超える信号１８６の値を示す信号１９０、例えば、信号１８６のピーク値の百分の８０以上を示す信号に変換する。例として、信号１９０を図１５に示す。パルス幅しきい値検出器１９２は、例えば、約２マイクロ秒以上のある限界を超える幅を有する信号１９０のパルスのみにより、パルス幅しきい値検出器１９２が、好ましくはハード・セクタ検出回路が入力信号８７からハード・セクタを検出したことを示す論理ＨＩＧＨ状態を有する出力信号１４６を発生するようにパルス幅フィルタとして働く。信号１４６（図１７）は、４０〜８０マイクロ秒範囲のパルス幅ＴPWTを有することが好ましい。図９に示すように、出力信号１４６は、上述の論理回路１４２のＡＮＤゲート１７４への入力として与えられる。
【００２３】
ハード・セクタ検出回路１４０は、図１１に示し、図１１に関して説明するように実施される。信号８６およびその補信号８６バーはともに、信号８７を構成し、出力微分増幅器８５によって生成される。信号８６および８６バーはどちらも、図１２に示すように、一般に約２０ないし４０ＭＨｚの範囲の帯域幅を有する一連のパルス２０６を構成する単一端出力信号１８２を発生するデータ前置増幅器１８０の微分増幅器２０２に与えられる。信号８６ならびに８６バーを微分増幅器２０２に与えることによって、信号８７中に存在する雑音が一般に相殺される。単一端出力信号１８２は、例えば、図１１に示すように実施されるピーク検出器１８４に与えられる。ピーク検出器１８４の出力信号１８６を図１３に示す。なお、数式１を８６バーで表す。
【数１】
0004130251.tif 000003
【００２４】
ピーク検出器回路１８４によって生成された出力信号１８６は、振幅しきい値検出器１８８の微分増幅器２１０に向かう。微分増幅器２１０は、図１４に示す２〜６ボルトの範囲のピーク値２１３を有し、かつ非常に速い立上り時間定数ＴＰＫ210riseおよびはるかに遅い崩壊時間定数ＴＰＫ210decayを特徴とする波形を有し、したがって信号１８２のピーク値のよいサンプリングを示す出力信号２１２を発生する。例として、ＴＰＫ210decay＞１００×ＴＰＫ210riseが成り立つことがピーク検出器回路１８４によって確定される。コンパレータ増幅器２１４は、信号２１２を、図１５に示すように、約５ボルトのピーク電圧、約２マイクロ秒の比較的遅い立上り時間定数ＴＰＫ214rise、および非常に速い崩壊時間定数ＴＰＫ214decayを有し、したがって急速に放電する出力信号１９０に変換する。振幅しきい値検出器１８８の、図１５に示される出力信号１９０は、一般に信号１８６の振幅の上部２０パーセントの範囲内の電圧振幅を有する。図１４および図１５を参照すると、信号２１２の電圧振幅がしきい値レベルＬ1に等しいかまたはそれを超える場合、信号１９０は、例えば＋５ボルトの電圧論理レベルまで増大する。しかし、信号２１２の電圧振幅がしきい値レベルＬ1以下に低下した場合、信号１９０の電圧振幅はほとんど瞬時にゼロに放電する。
【００２５】
パルス幅しきい値検出器１９２は、例として、図１１に示すように実施される。パルス幅しきい値検出器１９２は、信号１９０を、例えば約６０〜８０マイクロ秒の範囲の所定のパルス幅ＴPWTを有する出力信号１４６に変換する。パルス幅しきい値検出器１９２のコンパレータ２１６は、例えば、＋５ボルトの論理レベルおよび約２０〜４０マイクロ秒のパルス幅Ｔ216を有する一般に長方形のパルス２１８を発生する。コンパレータ２１６による信号２１８の生成は、信号１９０が、０ボルトなどの基準電圧レベルから増大し始めた時刻ｔ0から、ＲＣ回路２１５によって確定された時間期間ＴDLYだけ遅延される。時間遅延ＴDLYは、信号１９０中の雑音成分が誤ってハード・セクタの検出を示して、信号１４６が不適切にトリガされることがないようにする。言い換えれば、時間遅延ＴDLYは、ハード・セクタの実際の検出が信号１４６を発生させる可能性を高める。次いで、出力信号２１８は、マルチステート・バイブレータ２２０に供給され、バイブレータ２２０は好ましくは約６０〜８０マイクロ秒のパルス期間ＴPWTを有するパルス幅を有するパルスを含む信号１４６（図１７）を発生する。一般に、信号１４６のパルス幅は、信号２１８のパルス幅よりも約４０マイクロ秒長い。時間遅延ＴDLYの他の理由は、ハード・セクタ検出回路の帯域幅がフォーカス／トラッキング・システム回路５４の帯域幅よりもはるかに広いとすれば、ハード・セクタがハード・セクタ検出回路１４０によって検出されない場合にＴＥＳ補間信号１４４がじょう乱されないようにすることである。
【００２６】
例として、ＴＥＳ再構成回路１３８および論理スイッチング回路１４２を実施した電気回路を図１８に示す。微分回路１５２は、ＴＥＳ信号６３Ａ中の雑音を小さくするために５Ｋオーム抵抗１５３と０．００２μｆコンデンサ１５１との並列組合せから構成される低域通過フィルタを含んでいる。フィルタリングされた信号６３Ａは、時間微分された信号１５４Ａを常時閉スイッチ１５６に与える演算増幅器１５９によって微分される。
【００２７】
スイッチ１５６は、閉じている場合、微分回路１５２から時間微分された信号１５４Ａとして受信した時間微分された信号１５４Ｂを、常時閉スイッチ１５６と、０．００１μｆコンデンサとして実施されるバッファ１６１と、演算増幅器１６３とを含むサンプル／ホールド回路１５８に出力する。しかし、ＪＵＭＰ信号１３１およびハード・セクタ検出信号１４６の各値がどちらも論理ＨＩＧＨであり、したがって論理回路１４２のＡＮＤゲート１７４の出力信号１４８が論理ＨＩＧＨである場合、スイッチ１５６は「開」状態にある。サンプル／ホールド回路１５８を構成する０．００１μｆコンデンサ１６１は、時間微分された信号１５４Ａの値を記憶する。回路１５８の演算増幅器１６３は、入力信号１５４Ｂを増幅器１６３の出力信号１５４Ｃから分離する高インピーダンス・パスを提供する。積分回路１６２の５Ｋオーム抵抗１６５と０．００２μｆコンデンサ１６７との並列組合せ、および微分回路１５２の５Ｋオーム抵抗１５３と０．００２μｆコンデンサ１５１との並列組合せが、回路１３８に極ゼロ相殺を提供する。
【００２８】
図１８に示されるＴＥＳ再構成回路１３８および論理回路１４２の動作について、図１９ないし図２３のタイミング図に関して詳細に説明する。図１９、図２０、図２１は全体で、ＪＵＭＰ信号１３１およびハード・セクタ論理信号１４６の各電圧レベルがどちらも論理ＨＩＧＨである時間間隔Ｔm中、ＡＮＤゲート１７４の出力信号１４８も論理ＨＩＧＨであることを示す。そのような場合、ＭＯディスク３０上のハード・セクタが検出されたことがハード・セクタ検出信号１４６によって示されると、図２２に示すように、間隔Ｔm中、ＴＥＳ信号６３Ａの電圧レベルが基準電圧ＶRになるか、またはそれに近くなる。しかし、図２３に示すように、時間間隔Ｔm中、ＴＥＳ再構成回路１３８は、ノード２３６（図１８）を介して信号６３Ｂとして出力される、積分され再構成された信号１４４を与える。
【００２９】
積分回路１６２の演算増幅器１７７は、サンプル／ホールド回路１５８の出力である信号１５４を積分する。積分回路１６２の演算増幅器１７７によって生成された積分された出力信号１４４は、論理回路１４２の常時開スイッチ２３０に送られる。ＪＵＭＰ信号１３１の値が論理ＨＩＧＨであるとき、論理回路１４２の常時開スイッチ２３０は閉じており、したがって積分された出力信号１４４は、ＪＵＭＰ信号１３１の値が高のとき演算増幅器２３２に出力される。演算増幅器２３２は、積分された出力信号１４４と出力信号６３Ｂとの間のバッファとなる。しかし、ＪＵＭＰ信号１３１の値が論理ＬＯであるとき、ＴＥＳ信号６３Ａは、常時開スイッチ２３０が開いている間、論理回路１４２の常時閉スイッチ２３４に直接出力される。ＴＥＳ信号６３Ａか積分された出力信号１４４のどちらか一方が、ノード２３６に与えられ、次いで演算増幅器２３２によってバッファされ、演算増幅器２３２がバッファされたＴＥＳ出力信号６３Ｂを発生する。バッファされたＴＥＳ出力信号６３Ｂは、入力信号１３１および１４６の各値に応じて、ＴＥＳ信号６３Ａまたは積分された出力信号１４４を示す。
【００３０】
システム１３０は、図２４に示すように、ハード・セクタ出力信号１４６をデジタル・データ・プロセッサまたはコンピュータ３００に与えるハード・セクタ検出回路１４０を含むハードウェアとソフトウェアの組合せとして実施することもできる。コンピュータ３００への他の入力には、ＴＥＳ信号６３ＡおよびＪＵＭＰ信号１３１がある。コンピュータ３００は、上述のように、出力信号６３Ｂの特性を決定する入力として信号１３１および１４６の各レベルを使用する、図２５に示すコンピュータ実行可能プログラム３０２を実施する。例として、プログラム３０２は、コンピュータ３００によって読み取られたときに図２５に示す方法ステップを実施するコンピュータＲＯＭ、ディスケット、光磁気ディスク、磁気テープなどの上に符号化されることが好ましい。
【００３１】
図２５を参照すると、本発明のデジタル実施を示す流れ図３０２で表されるプロセスが示されている。ステップ３０３から開始して、プロセス３０２は、ステップ３０４に進み、そこでＴＥＳ信号６３Ａのデジタル化表示ＴＥＳ(n)をサンプリングする。ただし、ｎは、サンプル期間ＴSを有する最も新しい周期的時間サンプリング間隔を示す。次いで、ステップ３０６で、信号１３１および１４６がどちらも論理ＨＩＧＨであるかどうかを決定する。ステップ３０６での決定がＹＥＳである場合、プロセス３０２は、ステップ３１０に進み、そこでサンプリングされたＴＥＳ信号のｋ次導関数を決定する。ただし、ｋは正の整数である。ステップ３１０から、プロセス３０２は、ステップ３１２に進み、そこで最も新しい時間サンプリング間隔に対する近似ＴＥＳ出力信号ＴＥＳＯ(n)を決定する。次いで、ステップ３１４で、ＴＥＳＯの最後のｐ値を記憶する。ただし、ｐは正の整数である。ステップ３１６で、ＴＥＳＯの最も新しい近似値を出力する。次いで、プロセス３０２は、ステップ３１８で終了する。しかし、ステップ３０６での決定がＮＯである場合、プロセス３０２は、ステップ３０８に進み、そこでＴＥＳＯ(n)の値を最も新しいｎ番目の時間間隔ＴＥＳ(n)からサンプリングされたＴＥＳ信号の値に等しくなるように設定する。ステップ３０８から、プロセス３０２は、上述のようにステップ３１４に進む。
【００３２】
ステップ３１０での本発明のデジタル実施の一実施形態では、ステップ３１０でのＴＥＳ(n)のｋ次導関数値の決定は、以下の式２に示すように計算することができる。
【数２】
0004130251.tif 000004
【００３３】
上式で、ｋは正の整数かつｋ＝１であり、ＴSはサンプリング時間間隔を示し、（ｎ−１）は、最も新しい時間間隔ｎの直前のサンプリング時間間隔を示す。そのような場合、ステップ３１２で、ＴＥＳ出力信号ＴＥＳＯ(n)の近似値は、以下の式３に従って決定することができる。
【数３】
0004130251.tif 000005
【００３４】
ステップ３１０での本発明のデジタル実施の第２の実施形態では、ステップ３１０で、例えば、ｋを正の整数、ｋ＞１として、ＴＥＳ信号の高次導関数を決定することができる。そのような場合、そのようなｋ次導関数は、以下の数式４に従って決定することができる。
【数４】
0004130251.tif 000006
【００３５】
ただし、以下の数式５が成り立つことに留意し、またｍは最も新しいサンプリング時間間隔を示す。次いで、ステップ３１２で、最も新しいサンプリング間隔における近似ＴＥＳ出力信号の値ＴＥＳＯ(n)は、以下の数式６に示されるテイラー級数を使用して近似することができる。
【数５】
0004130251.tif 000007
【数６】
0004130251.tif 000008
【００３６】
上式で、ｋおよびｖは、ｋ≧０かつｖ≧０が成り立つような整数である。
【００３７】
図２６を参照すると、本発明の他の実施形態は、ステップ３１０の直前に、ステップ３０９をさらに含んでいる。ステップ３０９では、ハード・セクタの検出の直前、すなわち信号１３１が論理ＨＩＧＨであるときに、ＴＥＳ信号の値をより効果的に推定するために、周知の「最小二乗」統計方法を使用して、ＴＥＳ信号の推定値ＥＴＥＳ(n)を決定する。ステップ３０９で「最小二乗」統計技法を使用することの利点は、サンプリングされたＴＥＳ信号の導関数ＴＥＳ(n)を決定するときに顕著であり、サンプリングされたＴＥＳ信号中の雑音の影響を最小限に抑えることである。ハード・セクタ信号１４６の検出の前に、ステップ３０４でＴＥＳ信号の値を記憶するので、最小二乗曲線適合技法を使用して、ＴＥＳ(n)サンプルを当てはめて、ＴＥＳ(n)の対応する値に対する可能な最善の値ＥＴＥＳnを推定することができる。次いで、ＥＴＥＳnの値を使用して、上述の式に関して説明したように、導関数を推定することができる。ただし、ＴＥＳnの代わりにＥＴＥＳnを使用する。
【００３８】
明らかに、上述の技法に照らせば、本発明の多数の修正および変形が可能である。例えば、本発明について、補間による再構成信号６３Ａに関して、信号６３Ａを正弦波として理想化して説明したが、本発明を使用して、時間依存信号を再構成することができることを理解されたい。また、高次導関数を使用して、ＴＥＳ信号を近似するハードウェア回路を実施することができる。
【００３９】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００４０】
（１）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を表す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、
前記第１の出力信号および第２の入力信号の受信に応答して第２の出力信号を発生する論理回路と、
再構成されたトラッキング誤差信号を発生し、同時にトラッキング誤差信号および前記第２の出力信号を受信するトラッキング誤差信号再構成回路とを含み、前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、
光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
（２）前記トラッキング誤差信号再構成回路が、
前記トラッキング誤差信号を時間微分されたトラッキング誤差信号に変形する微分回路と、
前記時間微分されたトラッキング誤差信号を記憶し、前記第２の出力信号が第１の論理レベルを有するときに前記時間微分されたトラッキング誤差信号を出力するサンプル／ホールド回路と、
前記第２の出力信号が前記第１の論理レベルを有するときに前記サンプル／ホールド回路によって出力された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分し、前記第２の出力信号が第２の論理レベルを有するときに前記サンプル／ホールド回路内に記憶された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分することによって前記再構成されたトラッキング誤差信号を生成する積分回路とを含むことを特徴とする、上記（１）に記載のシステム。
（３）前記ハード・セクタ検出回路が、
前記第１の入力信号を第１の増幅された入力信号に変形する増幅器と、
前記増幅された第１の入力信号を、前記第１の増幅された入力信号のピーク振幅を表すピーク振幅信号に変形するピーク検出回路と、
前記ピーク振幅信号を、しきい値を超える前記ピーク振幅信号のピーク振幅を表す振幅しきい値信号に変形する振幅しきい値検出回路と、
前記振幅しきい値信号が所定の期間を超えるパルス幅を有するときに前記振幅しきい値の受信に応答して前記第１の出力信号を発生するパルス幅しきい値回路とを含むことを特徴とする、上記（１）に記載のシステム。
（４）前記論理回路が、
前記第２の入力信号を受信したときを除いて前記トラッキング誤差信号を出力する第２のスイッチと、
前記第２の入力信号を受信したときを除いて前記再構成されたトラッキング誤差信号を出力する第３のスイッチと、
前記第１の出力信号および前記第２の入力信号を受信したときを除いて前記第２の出力信号を発生するＡＮＤゲートとを含むことを特徴とする、上記（１）に記載のシステム。
（５）前記第１の入力信号がパルス幅ＰＷ1を有し、かつ前記パルス幅しきい値回路によって生成された前記第１の出力信号がパルス幅ＰＷTHを有し、ＰＷTH＞１．１０×ＰＷ1であることを特徴とする、上記（３）に記載のシステム。
（６）前記トラッキング誤差信号がカッド検出器によって生成されることを特徴とする、上記（１）に記載のシステム。
（７）前記トラッキング誤差信号再構成回路が、
前記第２の出力信号が前記第１の論理レベルを有するときに前記時間微分されたトラッキング誤差信号を前記積分回路に与える常時閉スイッチと、
前記常時閉スイッチから受信した前記時間微分されたトラッキング誤差信号を記憶するバッファとを含むことを特徴とする、上記（２）に記載のシステム。
（８）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するステップと、
前記第１の出力信号および第２の入力信号の受信に応答して第２の出力信号を発生するステップと、
トラッキング誤差信号および前記第２の出力信号の受信に応答して再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップと
を含み、前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
（９）前記再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップが、
前記トラッキング誤差信号を時間微分されたトラッキング誤差信号に変形するステップと、
前記時間微分されたトラッキング誤差信号の最も新しい値を信号記憶メモリ内に記憶するステップと、
前記メモリ内に記憶された前記時間微分されたトラッキング誤差信号を積分することによって前記再構成されたトラッキング誤差信号を発生するステップと、
前記第２の出力信号の受信に応答して前記記憶ステップを中断するステップとを含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１０）前記第１の出力信号を発生するステップが、
前記第１の入力信号を第１の増幅された入力信号に変形するステップと、
前記第１の増幅された入力信号を、前記第１の増幅された入力信号のピーク振幅を示すピーク振幅信号に変形するステップと、
前記ピーク振幅信号を、しきい値を超える前記ピーク振幅信号のピーク振幅を示す振幅しきい値信号に変形するステップと、
所定の時間期間を超えるパルス幅を有する前記振幅しきい値信号の受信に応答して前記第１の出力信号を発生するステップとを含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１１）前記第２の入力信号を受信したときを除いて前記トラッキング誤差信号を出力するステップをさらに含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１２）前記第２の入力信号を受信したときを除いて前記再構成されたトラッキング誤差信号を出力するステップをさらに含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１３）前記第１の出力信号ならびに前記第２の入力信号を受信したときに前記第２の出力信号を発生するステップをさらに含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１４）前記第１の入力信号がパルス幅ＰＷ1を有し、かつ前記パルス幅しきい値回路によって生成された前記第１の出力信号がパルス幅ＰＷTHを有し、ＰＷTH＞１．１０×ＰＷ1であることを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１５）１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップと、
２）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して発生する第１の出力信号および前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップと、
３）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号のｋ次導関数を求めるステップと、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号の論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
６）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップと、
７）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップとを含む、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
（１６）ステップ（４）で、前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、上記（１５）に記載の方法。
（１７）１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップと、
２）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して発生する第１の出力信号および前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップと、
３）最小二乗統計技法を使用して、前記トラッキング誤差信号の推定値を求めるステップと、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記トラッキング誤差信号の前記推定値のｋ次導関数を求めるステップと、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号それぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
６）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップと、
７）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップと、
８）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップとを含む、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償する方法。
（１８）ステップ（５）で、前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、上記（１７）に記載の方法。
（１９）光磁気ディスク上のハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、
トラッキング誤差信号および第２の入力信号を受信するコンピュータであって、
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップ、
２）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップ、
３）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号のｋ次導関数を求めるステップ、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
６）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップ、および
７）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を表す出力信号を発生するステップを実施するコンピュータと
を含み、
前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
（２０）前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、上記（１９）に記載のシステム。
（２１）光磁気ディスク上でのハード・セクタの検出を示す第１の入力信号の受信に応答して第１の出力信号を発生するハード・セクタ検出回路と、
トラッキング誤差信号および第２の入力信号を受信するコンピュータであって、
１）トラッキング誤差信号を一定の速度でサンプリングするステップ、
２）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ所定の論理レベルを有するかどうかを判定するステップ、
３）最小二乗統計技法を使用して、前記トラッキング誤差信号の推定値を求めるステップ、
４）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、ｋを正の整数として、前記トラッキング誤差信号の前記推定値のｋ次導関数を求めるステップ、
５）前記第１の出力信号および第２の入力信号がそれぞれ前記所定の論理レベルを有する場合、前記ｋ次導関数からトラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
６）前記第１の出力信号および第２の入力信号の前記論理レベルがどちらも前記所定の論理レベルにない場合、前記サンプリングしたトラッキング誤差信号から前記トラッキング誤差出力信号を決定するステップ、
７）所定の数の前記トラッキング誤差出力信号を記憶するステップ、および
８）前記トラッキング誤差出力信号の最も新しい信号を示す出力信号を発生するステップを実施するコンピュータと
を含み、
前記第２の入力信号は、前記光磁気ディスクを走査するレーザ・ビームが前記光磁気ディスクのトラックを横切って進むかどうかを示す、光データ記憶システム内のトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム。
（２２）前記トラッキング誤差出力信号がテイラー級数展開から決定されることを特徴とする、上記（２１）に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の様々な特徴を実施するトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステムを組み込んだ光ディスク・ドライブ・システムを示す図である。
【図２】図１の光ディスク・ドライブ・システム内でトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）を発生するカッド光検出器回路を示す図である。
【図３】理想化されたトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）がどのように光磁気ディスクのグルーブ構造に対応するかを示す図である。
【図４】理想化されたトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）がどのように光磁気ディスクのグルーブ構造に対応するかを示す図である。
【図５】光磁気ディスク上のハード・セクタの検出の影響を受けるトラッキング誤差信号を示す図である。
【図６】図５のＴＥＳ信号を積分することによって再構成した合成トラッキング誤差信号を示す図である。
【図７】図１の光ディスク・ドライブ・システム内で使用されるトラッキング誤差信号のハード・セクタ雑音劣化を補償するシステム１３０のブロック図である。
【図８】図７のＴＥＳ再構成回路１３８のブロック図である。
【図９】図７の論理回路１４２のブロック図である。
【図１０】図７のハード・セクタ検出回路１４０のブロック図である。
【図１１】ハード・セクタ検出回路を実施する電気回路の一例を示す図である。
【図１２】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１３】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１４】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１５】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１６】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１７】ハード・セクタ検出回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図１８】ＴＥＳ再構成回路および論理回路を実施する電気回路の一例を示す図である。
【図１９】ＴＥＳ再構成回路および論理回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図２０】ＴＥＳ再構成回路および論理回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図２１】ＴＥＳ再構成回路および論理回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図２２】ＴＥＳ再構成回路および論理回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図２３】ＴＥＳ再構成回路および論理回路の様々な要素の動作を示すタイミング図である。
【図２４】ハードウェア要素ならびにソフトウェア要素を含んでいる本発明を実施するシステムを示す図である。
【図２５】図２４に示したコンピュータ内で実施されるソフトウェア・ルーチンの一例を示す図である。
【図２６】統計技法を使用して、トラッキング誤差信号の値を推定する、図２４に示したコンピュータ内で実施されるソフトウェア・ルーチンの一例を示す図である。
【符号の説明】
Ａ  光応答素子
Ｂ  光応答素子
Ｃ  光応答素子
Ｄ  光応答素子
１０  光ディスク・ドライブ・システム
３０  ＭＯディスク
４０  マイクロプロセッサ
５４  フォーカス／トラッキング・システム
６２  カッド検出器
６３Ａ  トラッキング誤差信号（ＴＥＳ）
６３Ｂ  トラッキング誤差信号
７２  レーザ・ビーム
８５  出力微分増幅器
８６  信号
８７  ハード・セクタ検出入力信号
９５  トラック
９７  アーチ形グルーブ
９９  メサ
１００  トラック中心線
１０１  スポット
１０２  アナログ電流合計回路
１０３  第２の電流合計回路
１０４  微分増幅器
１１０  トラック中心線
１１１  トラック中心線
１１５  ゼロ軸交差部
１１６  負のピーク
１１７  正のピーク
１３０  ＴＥＳ補償システム
１３１  ＪＵＭＰ信号
１３８  ＴＥＳ再構成回路
１４０  ハード・セクタ検出回路
１４２  論理回路
１４４  信号
１４６  信号
１４８  信号
１５１  ０．００２μｆコンデンサ
１５２  微分回路
１５３  ５Ｋオーム抵抗
１５４Ａ  時間微分された信号
１５４Ｂ  時間微分されたＴＥＳ信号
１５４Ｃ  時間微分されたＴＥＳ信号
１５６  常時閉スイッチ
１５８  サンプル／ホールド回路
１５９  演算増幅器
１６１  バッファ
１６２  積分回路
１６３  演算増幅器
１６５  ５Ｋオーム抵抗
１６７  ０．００２μｆコンデンサ
１７０  常時閉スイッチ
１７２  常時開スイッチ
１７４  ＡＮＤゲート
１７７  演算増幅器
１８０  データ前置増幅器
１８２  増幅された信号
１８４  ピーク検出器
１８６  信号
１８８  振幅しきい値検出器
１９０  信号
１９２  パルス幅しきい値検出器
２０２  微分増幅器
２０６  パルス
２１０  微分増幅器
２１２  出力信号
２１４  コンパレータ増幅器
２１５  ＲＣ回路
２１６  コンパレータ
２１８  信号
２３０  常時開スイッチ
２３２  演算増幅器
２３４  常時閉スイッチ
２３６  ノード
３００  コンピュータ
３０２  コンピュータ実行可能プログラム
【図１】
0004130251.tif 000009
【図２】
0004130251.tif 000010
【図３】
0004130251.tif 000011
【図４】
0004130251.tif 000012
【図５】
0004130251.tif 000013
【図６】
0004130251.tif 000014
【図７】
0004130251.tif 000015
【図８】
0004130251.tif 000016
【図９】
0004130251.tif 000017
【図１０】
0004130251.tif 000018
【図１１】
0004130251.tif 000019
【図１２】
0004130251.tif 000020
【図１３】
0004130251.tif 000021
【図１４】
0004130251.tif 000022
【図１５】
0004130251.tif 000023
【図１６】
0004130251.tif 000024
【図１７】
0004130251.tif 000025
【図１８】
0004130251.tif 000026
【図１９】
0004130251.tif 000027
【図２０】
0004130251.tif 000028
【図２１】
0004130251.tif 000029
【図２２】
0004130251.tif 000030
【図２３】
0004130251.tif 000031
【図２４】
0004130251.tif 000032
【図２５】
0004130251.tif 000033
【図２６】
0004130251.tif 000034