JP4341917B2 - トラッキング制御装置及びトラッキング制御方法、並びに、突発外乱推定装置及び突発外乱推定方法 - Google Patents
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Description
トラッキング制御装置1Cは、フィードバック制御系2Cとして、トラッキング誤差信号生成手段20と、A/D変換手段21と、フィードバック制御手段22と、補正操作量生成手段(加算手段)23と、D/A変換手段24と、光スポット位置補正手段25とを備え、フィードフォワード制御系3として、補正トラッキング誤差信号生成手段(加算手段)30と、記憶制御手段31と、記憶手段32と、フィードフォワード制御手段33と、トラッキング誤差補正信号生成手段34とを備えている。
なお、図14中の減算手段Dは、突発外乱がフィードバック制御系2Cに与える影響を擬似的に表現したものであって、実在する構成ではない。
以下では、まず、第1の実施形態のトラッキング制御装置において、トラッキング制御を行う際の制御系に入力される外乱から、ディスクの偏心等による周期的外乱の成分を分離して、外部から突発的に加えられた突発外乱のみを推定する手法について説明し、その手法によって抽出された突発外乱の成分に基づいて、突発外乱を推定する突発外乱推定装置を含んだトラッキング制御装置について順次説明していくこととする。
一般に、フィードバック制御系とフィードフォワード制御系を備えたトラッキング制御装置(例えば、図14)では、フィードバック制御系で生成されるトラッキング誤差信号に基づいて、トラック位置の変化量(トラッキング誤差)を推定している。ここで、フィードバック制御系に、あるサンプリング時点kにおいて、周期的外乱xref(k)のみが入力されるとすると、トラッキング誤差(補正トラッキング誤差信号)et feedback(k)は、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)によって、以下の(1)式により算出される。
図2に示すように、制御系4は、あるサンプリング時点kにおいて、周期的外乱xref(k)と、突発外乱Id(k)とに基づいて、光スポット位置補正手段(ボイスコイルモータ)41を制御するモデルである。ここで、光スポット位置補正手段(ボイスコイルモータ)41から出力される光スポット位置x(k)は、以下の(2)式に示すように、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)と、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)とが加算されたものである。
ここで、光スポット位置補正手段41の伝達関数をP(z-1)とすると、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)は、以下の(5)式で表すことができ、周期的外乱によるトラッキング誤差xf(k)(=P(z -1 )I f (k))は、(6)式の関係を満たす。
e t (k)=xref(k)−P(z-1)If(k)−x d (k) …(6)式
この図3(a)に示すように、突発外乱のフィードバック制御系4Aでは、光スポット位置補正手段41に入力される電流は、突発外乱及びその突発外乱を補償する電流(Id(k)及びIb(k))のみであり、出力は、突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)である。
また、前記(1)式及び(3)式から、以下の(7)式が導出され、前記(4)式から、以下の(8)式が導出される。
=xref(k)−xf(k)−xd(k)−xref(k)+xf(k)
=−xd(k) …(7)式
Ib(k)=Icmd(k)−If(k) …(8)式
すなわち、光スポット位置補正手段41が、状態変数xp(k)を用いた離散時間状態方程式として、以下の(9)式で表されるとき、拡大プラント53の状態方程式及び出力方程式は、以下の(10)式となる。なお、A、B、Cは、光スポット位置補正手段41の離散時間状態方程式を構成する係数行列である。
xd(k)=Cxp(k) …(9)式
まず、図1を参照して、本発明に係るトラッキング制御装置の構成について説明する。
図1は、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。
図1に示すように、トラッキング制御装置1は、光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク等のディスク媒体の記録・再生装置において、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置を、ディスク上の目的トラック位置に追従させるものである。
トラッキング誤差信号生成手段20は、現在のトラック位置(周期的外乱)と、光スポット位置補正手段25から出力される補正された光スポット位置との差分(誤差)を検出し、その差分量(誤差量)をトラッキング誤差信号として生成するものである。ここで生成されたトラッキング誤差信号は、A/D変換手段21に出力される。
このように、突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)26を構成することで、突発外乱のみを推定し、補償することができる。
補正トラッキング誤差信号生成手段30は、A/D変換手段21でデジタル信号化されたトラッキング誤差信号と、後記するトラッキング誤差補正信号生成手段34で生成されるトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成するものである。ここで生成された補正トラッキング誤差信号は、記憶制御手段31を介して記憶手段32に記憶される。
なお、ここで生成された誤差補正量は、トラッキング誤差補正信号生成手段34と、フィードバック制御系2の補正操作量生成手段23に出力される。
r(k)=Gff(z-1)xref(k) …(15)式
Gclosed(z-1)Gff(z-1)=1 …(17)式
Bc(z-1)=B- c(z-1)B+ c(z-1) …(19)式
フィードフォワード制御手段33は、前記(20)式の伝達関数Gff(z-1)を持つが、この伝達関数はzdを分子に含んでいる。すなわち、ある時間軸上のk時点における出力がk+d時点の入力に依存することとなる。そこで、このフィードフォワード制御手段33では、フィードバック制御手段22の伝達関数C(s)を以下の(21)式、光スポット位置補正手段25の伝達関数P(s)を以下の(22)式とすることで、予測サンプリング数を2とし、2サンプリング未来のトラッキング誤差信号である補正トラッキング誤差信号et feedback(k+2)を、記憶制御手段31から取得し、誤差補正量(If(k))の予測を行う。ここで、a0、a1、b0、c0〜c4、d0〜d4は定数である。
次に、図6を参照(適宜図1参照)して、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作について説明する。図6は、トラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。
まず、トラッキング制御装置1は、フィードバック制御系2において、トラッキング誤差信号生成手段20によって、トラック位置と光スポット位置との差分を、トラッキング誤差信号として生成する(ステップS1)。ここで生成されたトラッキング誤差信号は、A/D変換手段21によってデジタル信号に変換され、フィードバック制御手段22と、突発外乱推定手段26と、フィードフォワード制御系3とに入力される。
以上説明したステップS2からステップS5までの動作が、フィードフォワード制御系3の動作に相当する。
以上説明したステップS7からステップS11までの動作が、突発外乱推定手段26の動作(突発外乱推定ステップ)に相当する。
そして、トラッキング制御装置1は、ステップS1に戻って、ディスクが回転している間(トラック位置が入力される間)、トラッキング動作を継続する。
以上の動作によって、トラッキング制御装置1は、外乱(周期的外乱及び突発外乱)から、突発外乱のみを分離することで、突発外乱のみを推定し補償することが可能になる。
ここで、図7を参照して、第1の実施形態におけるトラッキング制御装置の評価結果について説明する。図7は、トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、従来のトラッキング制御装置1C(図14)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図、(b)は、第1の実施形態に係るトラッキング制御装置1(図1)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図である。なお、(a)、(b)ともに、上段にはトラッキング応答の信号を、下段には突発外乱の入力信号をそれぞれ示している。また、上段では、横軸に時間[sec]、縦軸にトラッキング誤差信号et[m]を示し、下段では、横軸に時間[sec]、縦軸に突発外乱Idである電流値[A]を示している。
第1の実施形態のトラッキング制御装置1は、振動や衝撃などの突発外乱がない時刻において高速高精度な制御を行うことができる。また、たとえ突発外乱が起こったとしても、その直後においては、それまでに記憶手段32に記憶された補正トラッキング誤差信号et feedback(k)が突発外乱の影響のない信号である。したがって、外乱トラッキング誤差生成手段26bで生成する突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)が外乱推定手段26cにおいて理想的な値である。その結果、安定なトラッキング制御を行うことができる。しかし、その後、突発外乱の成分を含むような補正トラッキング誤差信号et feedback(k)を記憶手段32に取り込む(突発外乱によるトラッキング誤差xd(k)にその影響が取り込まれる)可能性が考えられる。このような場合においても、外乱推定手段26cによる突発外乱抑圧の効果を発揮することのできるトラッキング制御装置を図8乃至図13を参照して第2の実施形態として説明する。
図8を参照して、第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の構成について説明する。図8は、第2の実施形態のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。図8に示すように、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1と突発外乱検出手段40とを備える点を除いて、図1に示すトラッキング制御装置1と同一の構成である。トラッキング制御装置1Aにおいて、第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付与し、説明を省略する。
端子aは補正トラッキング誤差信号生成手段30の出力に接続されており、端子bは突発外乱推定手段26の位相調整手段26aの出力に接続されている。通常、信号切換手段SW1が端子a側に切り換えられており、このときには、補正トラッキング誤差信号生成手段30の出力信号が記憶制御手段31に入力する。突発外乱が発生したときには、信号切換手段SW1が端子b側に切り換えられ、このときには、位相調整手段26aの出力信号が記憶制御手段31に入力する。
加速度検出手段41は、例えば加速度センサから構成され、加速度を検出するものであり、検出した加速度信号を信号変換手段42に出力する。一般に力学的外乱は、質量と加速度の積で表されるので、加速度検出手段41で検出された加速度が突発外乱に相当することとなる。
信号変換手段42は、加速度検出手段41が検出した加速度信号を電圧信号に変換するものであり、変換した電圧信号を電圧レベル判定手段43に出力する。
電圧レベル判定手段43は、信号変換手段42から入力される電圧信号がしきい値|VTH|よりも大きいと判別したときに突発外乱が発生していると判定し、判定結果を切換信号生成手段44に出力する。
電圧レベル判定手段43は、信号変換手段42から入力される電圧信号がしきい値|VTH|よりも小さいと判別したときに突発外乱が発生していないと判定し、判定結果を切換信号生成手段44に出力する。
切換信号生成手段44は、電圧レベル判定手段43から突発外乱が発生しているとの判定結果を入力されたときに、信号切換手段SW1を端子b側に切り換えるように制御する切換信号Vsw+(第1の切換信号)を生成する。
また、切換信号生成手段44は、電圧レベル判定手段43から突発外乱が発生していないとの判定結果を入力されたときに、信号切換手段SW1を端子a側に切り換えるように制御する切換信号Vsw-(第2の切換信号)を生成する。
次に、図10を参照(適宜図8及び図9参照)して、第2の実施形態に係るトラッキング制御装置の動作について説明する。図10は、突発外乱が発生したときのトラッキング制御装置の動作を示すフローチャートである。
トラッキング制御装置1Aは、通常、図6のフローチャートに示すように動作している。このとき、信号切換手段SW1は、a側に切り換えられている。ここで、振動や衝撃などの突発外乱が発生したとすると、トラッキング制御装置1Aは、図10のフローチャートに示すように動作する。
そして、トラッキング制御装置1Aは、加速度検出手段41によって検出された加速度信号を、信号変換手段42によって電圧信号Vaに変換する(ステップS32)。
トラッキング制御装置1Aは、電圧レベル判定手段43によって、検出電圧信号が、しきい値よりも大きいかどうかを判定する。具体的には、検出された電圧信号(加速度換算電圧)の振幅レベルの絶対値|Va|を検出し、この|Va|と、しきい値|VTH|とを比較し、|Va|が|VTH|よりも大きいかどうか判定する(ステップS33)。
トラッキング制御装置1Aは、|Va|が|VTH|よりも大きいと判定した場合には、切換信号生成手段44によって、切換信号Vsw+を生成する(ステップS34)。切換信号生成手段44によって生成された切換信号Vsw+は信号切換手段SW1に供給される。これにより、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1の接点を端子a側から端子b側に切り換える(ステップS35)。そして、トラッキング制御装置1Aは、ステップS35にて端子b側に切り換えられた接点の状態を保持(ラッチ)する(ステップS36)。
トラッキング制御装置1Aは、|Va|が|VTH|よりも小さくなるまで判定を続け、|Va|が|VTH|よりも小さいと判定した場合、すなわち突発外乱のない通常の状態に戻った場合、切換信号生成手段44によって、切換信号Vsw-を生成する(ステップS38)。切換信号生成手段44で生成された切換信号Vsw-は信号切換手段SW1に供給されるが、信号切換手段SW1の接点に影響を及ぼさない。このとき、トラッキング制御装置1Aは、信号切換手段SW1の接点を端子b側に保持しており、接点は切り換えられない。
トラッキング制御装置1Aは、記憶手段32に記憶されたサンプル数がkNであると判定した場合に(ステップS39:Yes)、信号切換手段SW1の接点を端子b側から端子a側に切り換え(ステップS40)、ステップS31に戻る。
なお、トラッキング制御装置1Aは、突発外乱検出手段40によって、突発外乱(加速度信号又は電圧信号)を常時観測しており、突発外乱推定手段26によって、いかなる外乱の状況においても常に、突発外乱抑圧の効果を発揮することができる。
図11に示すように、(a)で示す突発外乱は、True(1)のときに発生し、False(0)のときに消滅する。
(b)で示す切換信号は、(a)で示す突発外乱がTrue(1)のときにVsw+となり、False(0)のときにVsw-となる。すなわち、(b)で示す切換信号は、突発外乱が発生したときに、Vsw-からVsw+に切り換わる。そして、切換信号生成手段44は、突発外乱が継続している間、切換信号Vsw+を信号切換手段SW1に出力し続ける。そして、切換信号生成手段44は、突発外乱が消滅したときに(検出されなくなったときに)、切換信号をVsw+からVsw-に切り換え、突発外乱が検出されるまで(通常の状態の間)切換信号Vsw-を出力し続ける。
ここで、図12を参照して、第2の実施形態のトラッキング制御装置1Aの評価結果について説明する。図12は、トラッキング制御装置の評価結果を示すグラフ図であって、(a)は、第1の実施形態のトラッキング制御装置1(図1)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図、(b)は、第2の実施形態のトラッキング制御装置1A(図8)におけるトラッキング応答(トラッキング誤差信号)を示したグラフ図である。(c)は、突発外乱の入力信号を示している。
なお、(a)、(b)ともに、横軸に時間[sec]、縦軸にトラッキング誤差信号et[m]を示し、(c)では、横軸に時間[sec]、縦軸に突発外乱Idである電流値[A]を示している。
したがって、第2の実施形態のトラッキング制御装置1Aは、第1の実施形態のトラッキング制御装置1と比較して、外乱抑圧応答であるトラッキング誤差信号を約85%に低減する精度のよいトラッキング動作を行うことが確認できた。
第2の実施形態によれば、振動や衝撃などが突発的に発生した場合にもトラッキング制御を安定に行うことができる。
本発明は、第1及び第2の実施形態に限定されるものではなく、フィードフォワード制御系を備えていない場合や、フォーカス制御系を備えている場合にも同様の効果を発揮することができる。例えばフィードフォワード制御系を備えていない構成のトラッキング制御装置を図13を参照して第3の実施形態として説明する。図13は、第3の実施形態のトラッキング制御装置の構成を示したブロック図である。図示するように、このトラッキング制御装置1Bは、補正トラッキング誤差信号生成手段30と、フィードフォワード制御手段33と、トラッキング誤差補正信号生成手段34(以上いわゆるフィードフォワード制御系)を備えていない。ただし、記憶制御手段31及び記憶手段32は備えられている。また、フィードバック制御系2Bは、補正操作量生成手段23が備えられていない点を除いて、第2の実施形態のフィードバック制御系2と同一の構成であるため同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。この実施形態は、本発明の要部であるところの突発外乱推定手段26を含んでおり、これによって、フィードフォワード制御系を備えていなくても、それをカバーすることができる。
et2 feedback(k)として記憶するものである。
このトラッキング制御装置1Bは、突発外乱検出手段40によって、突発外乱を常時観測しており、突発外乱に応じた信号切換手段SW1の接点切換を実行し、突発外乱推定手段26によって、突発外乱抑圧の効果を発揮する。すなわち、トラッキング制御装置1Bは、位相調整手段26aによって、記憶手段32に記憶される補正用トラッキング誤差信号を遅延させてトラッキング誤差信号との位相を合わせる。そして、外乱トラッキング誤差生成手段26bによって、位相が調整された補正用トラッキング誤差信号et2 feedback(k−N)(Nは位相調整手段26aにより遅延させたディスク1回転周期分のサンプル数を示す)から、トラッキング誤差信号et(k)を減算して差分をとることで、突発外乱によるトラッキング誤差xd2(k)を生成する。ここで生成された突発外乱によるトラッキング誤差xd2(k)は、外乱推定手段26cに出力される。これにより、外乱推定手段26cは、突発外乱抑圧の効果を発揮することができる。
また、本発明に係るトラッキング制御装置は、光ディスク記録装置のトラッキング制御に用いられるだけではなく、光磁気ディスク装置、磁気ディスク装置等のディスク装置におけるトラッキング制御に広く用いることができる。
2、2B、2C フィードバック制御系
20 トラッキング誤差信号生成手段
21 A/D変換手段
22 フィードバック制御手段
23 補正操作量生成手段
24 D/A変換手段
25 光スポット位置補正手段
26 突発外乱推定手段(突発外乱推定装置)
26a 位相調整手段
26b 外乱トラッキング誤差生成手段
26c 外乱推定手段
26d 外乱操作量生成手段
3、3A フィードフォワード制御系
30 補正トラッキング誤差信号生成手段
31 記憶制御手段
32 記憶手段
33 フィードフォワード制御手段
34 トラッキング誤差補正信号生成手段
40 突発外乱検出手段
SW1 信号切換手段
Claims (8)
- ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、
前記フィードフォワード制御系が、
前記トラッキング誤差信号と当該トラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成する補正トラッキング誤差信号生成手段と、
この補正トラッキング誤差信号生成手段で生成された補正トラッキング誤差信号を記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶されている補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記誤差補正量を生成するフィードフォワード制御手段と、
このフィードフォワード制御手段で生成された誤差補正量に基づいて、前記トラッキング誤差補正信号を生成するトラッキング誤差補正信号生成手段とを備え、
前記フィードバック制御系が、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御手段と、
前記トラッキング誤差信号と、前記補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定手段と、
を備えていることを特徴とするトラッキング制御装置。 - 前記突発外乱推定手段が、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のトラッキング制御装置。 - 前記補正トラッキング誤差信号生成手段で生成された補正トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して前記記憶手段に出力する信号切換手段と、
突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える突発外乱検出手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のトラッキング制御装置。 - 前記突発外乱検出手段は、
突発外乱の加速度を検出する加速度検出手段と、
この加速度検出手段で検出された加速度信号を電圧信号に変換する信号変換手段と、
この信号変換手段で変換された電圧信号と、予め定められたしきい値とを比較して、突発外乱の有無を判定する電圧レベル判定手段と、
前記電圧信号が前記しきい値よりも大きい場合に、前記位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号を選択するための第1の切換信号を生成し、前記電圧信号が前記しきい値よりも小さい場合に、前記補正トラッキング誤差信号生成手段によって生成された補正トラッキング誤差信号を選択するための第2の切換信号を生成し、生成した第1又は第2の切換信号を前記信号切換手段に供給する切換信号生成手段と、
を備えていることを特徴とする請求項3に記載のトラッキング制御装置。 - ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うことにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御手段と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定手段と、
前記トラッキング誤差信号を補正用トラッキング誤差信号として記憶する記憶手段と、を備え、
前記突発外乱推定手段は、
前記記憶手段に記憶された補正用トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正用トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記フィードバック制御手段が生成する操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段とを有しており、
当該トラッキング制御装置は、さらに、
前記トラッキング誤差信号及び前記位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号のうち、いずれか一方を選択して前記記憶手段に出力する信号切換手段と、
突発外乱を検出すると共に、前記突発外乱を検出したときに、前記位相調整手段で位相を調整された補正用トラッキング誤差信号を選択するように前記信号切換手段を切り換える突発外乱検出手段と、
を備えていることを特徴とするトラッキング制御装置。 - ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定装置であって、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整手段と、
この位相調整手段で位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成手段と、
この外乱トラッキング誤差生成手段で生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定手段と、
この外乱推定手段で推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御手段で生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成手段と、
を備えていることを特徴とする突発外乱推定装置。 - ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置の補正を行うフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御方法において、
前記フィードフォワード制御系が、
前記トラッキング誤差信号と当該トラッキング誤差信号を補正するためのトラッキング誤差補正信号とを加算して、補正トラッキング誤差信号を生成する補正トラッキング誤差信号生成ステップと、
この補正トラッキング誤差信号生成ステップで生成された補正トラッキング誤差信号を記憶手段に記憶する記憶ステップと、
前記記憶手段に記憶されている補正トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記誤差補正量を生成するフィードフォワード制御ステップと、
このフィードフォワード制御ステップで生成された誤差補正量に基づいて、前記トラッキング誤差補正信号を生成するトラッキング誤差補正信号生成ステップとを含み、
前記フィードバック制御系が、
前記トラッキング誤差信号の振幅及び位相の補償を行い、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御ステップと、
前記トラッキング誤差信号と、前記補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定ステップと、
を含んでいることを特徴とするトラッキング制御方法。 - ディスク上のトラック位置と、光ヘッドから出射される光ビームの光スポット位置との誤差を示すトラッキング誤差信号に基づいて、前記光スポット位置を補正するための操作量を生成するフィードバック制御系と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記フィードバック制御系における補正の誤差を示す誤差補正量を推定するフィードフォワード制御系とにより、前記光スポット位置を制御するトラッキング制御装置において、前記トラッキング誤差信号と、前記フィードフォワード制御系において前記トラッキング誤差信号を前記誤差補正量に基づいて補正した補正トラッキング誤差信号とに基づいて、前記操作量に対する外部から入力される突発外乱量を推定し、前記操作量を補正した突発外乱操作量を生成する突発外乱推定方法であって、
前記補正トラッキング誤差信号を遅延させることで、当該補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との位相を調整する位相調整ステップと、
この位相調整ステップで位相を調整された補正トラッキング誤差信号と、前記トラッキング誤差信号との差分に基づいて、前記トラック位置の変化量を生成する外乱トラッキング誤差生成ステップと、
この外乱トラッキング誤差生成ステップで生成されたトラック位置の変化量と、前記ディスクの少なくとも1サンプリング前の前記突発外乱操作量とに基づいて、前記突発外乱量を推定する外乱推定ステップと、
この外乱推定ステップで推定された突発外乱量と、前記フィードバック制御ステップで生成された操作量とに基づいて、突発外乱を補償する前記突発外乱操作量を生成する外乱操作量生成ステップと、
を含んでいることを特徴とする突発外乱推定方法。
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