KR20010009420A - 광 기록매체의 서치 제어 방법 - Google Patents

Abstract

재기록 가능한 광 기록매체의 서치 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 서치시 광 픽업이 트랙을 가로지르면서 발생하는 트랙킹 에러 신호를 검출하는 단계와, 상기 검출 신호 중 기준 레벨 이상이고 기준 펄스폭 이상인 신호만을 가로지른 트랙으로 판정하는 단계와, 상기 가로지른 트랙의 수를 카운트하여 원하는 위치로 상기 광 픽업을 이동하는 단계를 포함하여 이루어져, 트랙 점프와 같은 서치시 광 픽업을 원하는 위치로 이동시킬 수 있으므로 서치가 안정적이고 정확해진다.

Description

광 기록매체의 서치 제어 방법{Method for search controlling of optical record medium}

본 발명은 광기록 매체 시스템에 관한 것으로, 특히 재기록 가능한 광 기록매체의 서치 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 재기록 가능 광 기록매체 일 예로, DVD-RAM(Digital Versatile Disc-Random Access Memory)은 랜드(Land)와 그루브(Groove)의 구조로 된 신호 트랙을 두며, 기록 밀도를 높이기 위하여 랜드와 그루브의 트랙에 각각 정보신호를 기록하고 있다. 이를 위해, 기록/재생하는 광 픽업의 레이저 광 파장을 단파장화하고, 집광하는 대물렌즈의 개구수를 크게하여 기록 재생하는 광빔의 크기를 작게한다.

도 1은 이러한 재기록 가능한 광 디스크 기록재생 장치의 일반적인 구성 블록도로서, 광 디스크(101)는 신호 트랙이 랜드와 그루브의 구조로 되어 있으며, 랜드 또는 그루브의 트랙뿐만 아니라 랜드와 그루브의 트랙에 모두 데이터를 기록 또는 재생할 수 있다.

이때, 광 픽업(102)은 서보 제어부(107)의 제어에 의해 대물 렌즈에 집광된 광빔이 광 디스크(101)의 신호 트랙위에 놓이게 하고, 또한 신호 기록면에서 반사하여 들어온 광을 다시 대물렌즈로 집광한 후 포커스 에러 신호와 트랙킹 에러 신호의 검출을 위해 광 검출기로 입사한다. 상기 광 검출기는 다수개의 광 검출소자로 이루어져 있으며, 각각의 광 검출소자에서 얻은 광량에 비례하는 전기 신호가 RF 및 서보 에러 생성부(105)로 출력된다.

만일 광 검출기가 도 2와 같이 광 디스크(101)의 신호트랙방향과 래디얼 방향으로 특정분할, 즉 4분할한 4개의 광 검출 소자(PDA,PDB,PDC,PDD)로 구성되어 있다면, 상기 광 검출기는 각각의 광 검출 소자(PDA,PDB,PDC,PDD)에서 얻은 광량에 비례하는 전기신호 a,b,c,d를 RF 및 서보 에러 생성부(105)로 출력한다.

상기 RF 및 서보 에러 생성부(105)는 상기 전기신호 a,b,c,d를 조합하여 데이터 재생에 필요한 리드 채널1 신호(또는 RF 신호라고도 함), 서보 제어에 필요한 리드 채널2 신호, 포커스 에러 신호등을 생성한다.

여기서, 상기 리드 채널(Read Channel) 1 신호는 상기 광 검출기로부터 출력되는 전기신호를 (a+b+c+d)하여 얻을 수 있고, 상기 리드 채널2 신호는 상기 광 검출기로부터 출력되는 전기신호를 (a+d)-(b+c)하여 얻을 수 있으며, 트랙킹 에러(TE) 신호는 상기 리드 채널 2신호를 가공하여 얻을 수 있다.

만일, 상기 광 검출기가 트랙 방향으로 2분할된 경우라면 양 포토 다이오드(I1,I2)의 광량 밸런스로부터 리드 채널1 신호(=I1+I2), 리드 채널 2신호(=I1-I2)를 검출한다. 즉, 도 2의 a+d가 I1, b+c가 I2에 해당된다.

이때, 상기 리드 채널1 신호는 재생을 위해 데이터 디코더(106)로 출력되고, FE, TE와 같은 서보 에러 신호는 서보 제어부(107)로 출력되며, 데이터 기록을 위한 제어 신호는 엔코더(103)로 출력된다.

상기 엔코더(103)는 제어 신호에 따라 기록할 데이터를 광 디스크(101)가 요구하는 포맷의 기록 펄스로 부호화한 후 LD 구동부(104)로 출력하고, 상기 LD 구동부(104)는 상기 기록 펄스에 해당하는 기록 파워로 광 픽업(102)의 LD를 구동시켜 광 디스크(101)에 데이터를 기록한다.

또한, 광 디스크(101)에 기록된 데이터 재생시 상기 데이터 디코더(106)는 상기 RF 및 서보 에러 생성부(105)에서 검출된 리드 채널1 신호로부터 원래 형태의 데이터를 복원한다.

그리고, 상기 서보 제어부(107)는 포커스 에러 신호(FE)를 신호 처리하여 포커싱 제어를 위한 구동 신호를 포커스 서보 구동부(108)로 출력하고, 트랙킹 에러 신호(TE)를 신호 처리하여 트랙킹 제어를 위한 구동 신호를 트랙킹 서보 구동부(109)로 출력한다.

이때, 상기 포커스 서보 구동부(108)는 광 픽업(102) 내의 포커스 액츄에이터를 구동시킴에 의해 광 픽업(102)을 상하로 움직여 광 디스크(101)가 회전과 함께 상하 움직임에 따라 추종해가도록 한다. 즉, 집광하는 대물렌즈를 상하 즉 포커스축 방향으로 구동하는 포커스 액츄에이터는 포커스 제어신호에 따라 대물렌즈와 광 디스크(101)와의 거리를 일정하게 유지시킨다.

또한, 상기 트랙킹 서보 구동부(109)는 광 픽업(102) 내의 트랙킹 액츄에이터를 구동함에 의해 광 픽업(102)의 대물렌즈를 래디얼(radial) 방향으로 움직여서 빔의 위치를 수정하고, 소정의 트랙을 추종한다.

이때, 상기와 같은 재기록 가능 디스크(101) 즉, DVD-RAM의 경우 최초의 디스크에는 아무런 정보가 없으므로 디스크 제어 및 기록이 불가능하다.

이를 위해 랜드와 그루브에 디스크 트랙을 만들고 해당 트랙을 따라 정보를 기록하게 하며, 섹터 어드레스, 랜덤 억세스, 회전 제어등을 위한 제어 정보를 별도로 디스크에 기록하여 놓음으로써, 정보 신호가 기록되어 있지 않은 공 디스크에서도 트랙킹 제어를 할 수 있게 한다. 상기 제어 정보는 각 섹터마다 섹터의 시작 위치에 헤더 영역을 프리 포맷팅(pre-formatting)하여 기록할 수 있다.

이때, 각 섹터의 시작 위치에 프리 포맷되는 헤더 영역은 다시 4개의 헤더 필드(헤더 1 필드 ∼ 헤더 4 필드)로 구성된다. 여기서, 상기 헤더 1,2 필드와 헤더 3,4 필드는 트랙 센터로부터 엇갈리게 배치되어 있으며, 도 3은 그 한 예로서, 하나의 트랙에서 첫 번째 섹터에 대한 헤더 필드의 구조이다.

그러나, 상기와 같은 헤더 구조는 실제로 트랙 점프와 같은 서치(Search 또는 seek)시에 악영향을 미친다.

즉, 광 디스크 상에서 원하는 지점까지 찾아가기 위해서는 픽업에서 발생되는 레이저 빔을 현 트랙에서 목표 트랙으로 정확하게 이동시켜 목표 트랙에 트랙킹시켜야 한다. 이것을 서치(Search 또는 seek)라 한다.

이러한 서치 동작은 목표 트랙까지의 트랙수를 계산하여 점프해야 할 트랙수가 수백에서 수천 트랙이상일 경우 슬래드 모터를 움직여서 원하는 트랙 근처로 픽업을 움직인 후, 남은 트랙수가 수백 트랙 이하인 경우 트랙킹 액츄에이터를 이용하여 트랙을 찾게 된다.

이때, 서치 명령에 의해 슬래드 모터가 이동하는 동안 광 픽업이 지나간 트랙 수를 카운트함으로써, 광 픽업을 원하는 위치로 이동시키게 된다.

도 4는 상기와 같이 슬래드 모터가 이동할 때 트랙 수를 카운트하기 위하여 트랙킹 제로 크로싱(Tracking Zero Crossing ; TZC) 신호를 생성하는 종래의 구성 블록도로서, LPF(201)는 RF 및 서보 에러 생성부(105)에서 생성된 리드 채널2 신호를 입력받아 로우패스 필터링함에 의해 트랙킹 에러 신호(TE)를 만들어 비교기(202)로 출력한다.

이때, 상기 비교기(202)는 플러스 단자로 입력되는 트랙킹 에러 신호(TE)가 마이너스 단자로 입력되는 슬라이스 레벨보다 높으면 하이를, 낮으면 로우 신호를 출력한다.

즉, 상기 트랙킹 에러 신호(TE)가 비교기(202)에서 기 설정된 슬라이스 레벨로 슬라이스되어 구형파의 트랙킹 제로 크로싱(TZC) 신호로 출력된다. 여기서, 트랙킹 제로 크로스(Tracking Zero Cross ; TZC) 위치를 슬라이스 레벨로 설정하였다고 가정하면, 상기 트랙킹 제로 크로싱(TZC) 신호는 트랙킹 에러 신호(TE)의 트랙 제로 크로스 시점에서 온/오프되는 신호이다.

따라서, 서치시 상기 TZC 신호의 펄스 수를 카운트함에 의해 광 픽업을 원하는 트랙 위치로 이동시킬 수 있다.

그러나, DVD-RAM과 같이 헤더 영역이 포함된 디스크에서는 헤더 영역을 지날때에도 마치 트랙을 지난 것처럼 오인하는 문제점이 발생한다. 이는 도 4와 같이 TZC 신호를 단순히 일정레벨 이상의 신호로 판단하므로서 발생하게 된다.

도 5는 상기된 트랙 카운터의 에러 예를 나타낸 것으로서, 도 5의 (a)는 서치시 검출된 리드 채널 2 신호를 나타낸 것이고, 도 5의 (b)는 TZC 위치에서 상기 리드 채널2 신호를 슬라이스하여 생성한 TZC 신호로서, 헤더의 영향을 받은 예를 보이고 있다.

도 5의 (a)에서 보면 정현파 형태로 나타난 것이 데이터 기록이 가능한 트랙에서 검출되는 리드 채널2 신호이고, 임펄스 형태로 나타난 것이 헤더 영역에서 검출되는 리드 채널2 신호이다. 이는 트랙에 비해 헤더 영역이 아주 짧으므로 여기서 검출되는 리드 채널2 신호의 펄스폭도 트랙에 비해 훨씬 좁기 때문이다.

그리고, 도 5의 (b)는 TZC 신호가 헤더의 영향을 받은 부분을 원으로 나타내고 있다. 즉, 원 부분에서는 헤더 영역도 트랙으로 간주되어 펄스의 수가 더 발생한 예를 보이고 있다.

이와 같이, 종래에는 서치시 해당 트랙에 대한 펄스의 수가 트랙에 있는 헤더의 영향으로 정확하게 일치하지 않음으로써, 광 픽업이 원하는 위치에 가지 못하므로 서치가 느려지고 또한, 서보도 불안정해진다. 예를 들어, 100트랙을 가야하는데, 헤더의 영향으로 펄스가 더 발생하면 80트랙을 갖는데도 100트랙을 갖다고 오판정하여 광 픽업의 이동을 80트랙에서 중지시킨다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 기준레벨 이상이면서 기준 펄스폭 이상인 신호만을 TZC 신호로 판단하는 광 기록매체의 서치 제어 방법을 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 광 디스크 기록/재생 장치의 구성 블록도

도 2는 도 1의 광 픽업의 광 검출기의 일 예를 보인 도면

도 3은 도 1과 같은 재기록가능 디스크에서 각 섹터의 시작 위치에 프리포맷되는 헤더의 배치를 보인 도면

도 4는 TZC 신호 검출을 위한5 종래의 구성 블록도

도 5의 (a)는 서치시 리드 채널 2 신호를 나타낸 파형도

도 5의 (b)는 TZC 위치에서 (a)의 리드 채널2 신호를 슬라이스하여 생성한 TZC 신호로서 헤더의 영향을 받은 파형도

도 6은 TZC 신호 검출을 위한 본 발명의 구성 블록도

도 7의 (a)는 서치시 리드 채널 2 신호를 나타낸 파형도

도 7의 (b)는 TZC 위치에서 (a)의 리드 채널2 신호를 슬라이스하여 생성한 TZC 신호로서 헤더의 영향을 받은 종래의 파형도

도 7의 (c)는 TZC 위치에서 (a)의 리드 채널2 신호를 슬라이스하여 생성한 TZC 신호로서 헤더의 영향이 제거된 본 발명의 파형도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

301 : LPF 302 : 비교기

303 : 기준 펄스폭 생성부 304 : 비교부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 기록매체의 서치 제어 방법은, 서치시 광 픽업이 트랙을 가로지르며 수신하는 신호를 검출하는 단계와, 상기 검출 신호 중 기준 레벨 이상이고 기준 펄스폭 이상인 신호만을 가로지른 트랙으로 판정하는 단계와, 상기 가로지른 트랙의 수를 카운트하여 원하는 위치로 상기 광 픽업을 이동하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 단계의 검출 신호는 트랙 방향을 기준으로 수신되는 반사 광량에 비례하는 전기신호의 차신호인 것을 특징으로 한다.

상기 단계의 차신호는 리드 채널2 신호를 가공한 트랙킹 에러 신호인 것을 특징으로 한다.

상기 가로지른 트랙 판정 단계의 기준 펄스폭은 배속에 따라 달라지는 것을 특징으로 한다.

상기 가로지른 트랙 판정 단계는 전원온시 스핀들을 회전시켜 서치를 수행하면서 이때 검출되는 트랙 간격 중 가장 작은 트랙 간격을 기준 펄스폭으로 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 가로지른 트랙 판정 단계의 기준 펄스폭은 적어도 데이터 영역의 형상 구분을 위해 배치된 비기록 영역에서 검출되는 신호의 펄스폭보다는 넓게 설정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 트랙킹 에러 신호의 트랙 제로 크로스 위치에서 온/오프되는 TZC 신호가 기준 펄스폭 이상인 경우에만 최종 TZC 신호로 결정함으로써, 헤더의 영향을 받지않은 TZC 신호를 서치에 이용하는데 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 광 기록매체의 서치 제어를 수행하기 위한 구성 블록도로서, 리드 채널2 신호를 입력받아 로우패스 필터링하는 로우 패스 필터(Low Pass Filter ; LPF)(301), 상기 로우 패스 필터링된 리드 채널2 신호를 슬라이스 레벨로 슬라이스하여 구형파로 출력하는 비교기(302), 및 상기 비교기(302)에서 출력되는 구형파의 펄스폭이 기준 펄스폭 생성부(303)에서 생성된 기준 펄스폭보다 큰 경우에만 TZC 신호로 출력하는 비교기(304)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에서 LPF(301)는 RF 및 서보 에러 생성부(105)에서 생성된 리드 채널2 신호를 입력받아 로우패스 필터링함에 의해 트랙킹 에러 신호(TE)를 만들어 비교기(302)로 출력한다.

이때, 상기 비교기(302)는 플러스 단자로 입력되는 트랙킹 에러 신호(TE)가 마이너스 단자로 입력되는 슬라이스 레벨보다 높으면 하이를, 낮으면 로우 신호를 출력한다. 즉, 상기 트랙킹 에러 신호(TE)는 비교기(302)에서 기 설정된 슬라이스 레벨로 슬라이스되어 구형파로 출력된다. 여기서는, TZC 위치를 슬라이스 레벨로 설정하였다고 가정한다.

그리고, 상기 비교기(302)에서 출력되는 구형파는 다시 비교기(304)로 출력된다.

상기 비교기(304)는 상기 구형파의 펄스폭이 기준 펄스폭 생성부(303)에서 생성된 기준 펄스폭보다 넓은 경우에는 상기 구형파를 TZC 신호로 출력하고, 기준 펄스폭보다 작은 경우에는 출력하지 않는다.

즉, 상기 비교기(304)에서 출력되는 구형파가 최종 TZC 신호가 된다. 그리고, 기준 펄스폭보다 작은 펄스폭을 갖는 구형파는 비교기(304)에서 필터링으로 없앤다.

따라서, 서치시 광 픽업이 가로지른 트랙의 수와 일치하는 TZC 펄스의 수를 얻을 수 있다.

이때, 상기 기준 펄스폭 생성부(303)는 배속에 따라 미리 기준 펄스폭을 셋팅시켜 놓을 수도 있고, 전원 온하면 스핀들을 회전시켜 서치를 수행하면서 이때 검출되는 트랙 간격 중 가장 작은 트랙 간격을 기준 펄스폭으로 이용할 수도 있다. 일 예로, 상기 기준 펄스폭은 적어도 헤더 영역의 2배 이상이면서 서치시 가장 좁게 나오는 트랙의 펄스폭과 같거나 좁으면 된다.

도 7의 (a)는 도 5의 (a)와 같은 리드 채널 2신호이고, 도 7의 (b)는 도 5의 (b)와 같이 헤더 영향을 받은 TZC 신호이며, 도 7의 (c)는 본 발명에 의해 헤더 영향이 제거된 TZC 신호이다.

따라서, 상기 도 7의 (c)와 같은 TZC 신호의 펄스 수를 카운트함에 의해 슬래드 모터 이동시에 광 픽업이 원하는 위치까지 정확하게 이동할 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 TZC 신호의 펄스 수를 카운트함에 의해 디스크의 편심양도 정확하게 측정할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 광 기록매체의 서치 제어 방법에 의하면, 트랙킹 에러 신호의 트랙 제로 크로스 위치에서 슬라이스하여 생성한 TZC 신호가 기준 펄스폭보다 큰 경우에만 최종 TZC 신호로 결정함으로써, 서치시 광 픽업이 가로지르는 트랙의 수와 일치하는 TZC 펄스의 수를 얻으므로 광 픽업을 원하는 위치로 안정적이고 정확하게 이동시킬 수 있으며 이로 인해 서보도 안정화시킬 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (7)

1. 기록재생을 위한 광을 출사하고 광 기록매체로부터 반사된 광을 수신하는 광 픽업을 광 기록매체 내의 특정 지점으로 이동하는 방법에 있어서,

   상기 광 픽업이 트랙을 가로지르며 수신하는 신호를 검출하는 단계와,

   상기 검출 신호 중 기준 레벨 이상이고 기준 펄스폭 이상인 신호만을 가로지른 트랙으로 판정하는 단계와,

   상기 가로지른 트랙의 수를 카운트하여 원하는 위치로 상기 광 픽업을 이동하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단계의 검출 신호는

   트랙 방향을 기준으로 수신되는 반사 광량에 비례하는 전기신호의 차 신호인 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 가로지른 트랙 판정 단계의 기준 레벨은

   트랙킹 에러 신호의 트랙 제로 크로싱 위치인 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 가로지른 트랙 판정 단계의 기준 펄스폭은

   배속에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 가로지른 트랙 판정 단계는

   전원온시 스핀들을 회전시켜 서치를 수행하면서 이때 검출되는 트랙 간격 중 가장 작은 트랙 간격을 기준 펄스폭으로 설정하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 가로지른 트랙 판정 단계의 기준 펄스폭은

   적어도 데이터 영역의 형상 구분을 위해 배치된 비기록 영역에서 검출되는 신호의 펄스폭보다는 넓게 설정하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로지른 트랙의 수를 카운트하여 광 기록매체의 편심양을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 서치 제어 방법.