專利名稱：具有提高的采樣速率的利用縱向位移的伺服圖案保持橫向位置的磁帶驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于磁帶的伺服，更具體地涉及用于具有在磁帶的縱向延伸的基于定 時(shí)的伺服帶的磁帶的伺服。
背景技術(shù)：
磁帶提供了用于物理地存儲數(shù)據(jù)的方法，這些數(shù)據(jù)可以被存檔、或者可以被存儲 在自動(dòng)化數(shù)據(jù)存儲庫的存儲架上，并在需要時(shí)被訪問。記錄磁帶上的帶中的數(shù)據(jù)的讀和/ 或?qū)懶枰蓬^的精確定位。當(dāng)縱向移動(dòng)磁帶而經(jīng)過磁頭時(shí)，磁頭必須被移動(dòng)到并保持在特 定的縱向數(shù)據(jù)帶上方的中心。磁頭被相對于縱向數(shù)據(jù)帶而在帶之間橫向平移(translate)。使用伺服系統(tǒng)將磁頭移動(dòng)到、并將其定位于所期望的數(shù)據(jù)帶的中心，并且磁道跟 蹤(track follow)所期望的數(shù)據(jù)帶的中心。數(shù)據(jù)帶日益變得更小且更緊湊，以提高數(shù)據(jù)帶 密度，由此提高給定磁帶的數(shù)據(jù)容量。因此，變得希望在跨越磁帶的全寬度的各個(gè)位置放置 縱向定義的伺服帶，它們由數(shù)據(jù)帶組分開。這允許伺服帶靠近數(shù)據(jù)帶并且限制由于磁帶伸 展(stretch)等導(dǎo)致的偏移。由于伺服帶與數(shù)據(jù)帶之間的關(guān)系更精確，這還允許使用更多 數(shù)量的帶。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種磁帶驅(qū)動(dòng)器以及使用磁帶驅(qū)動(dòng)器的方法。所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括頭組 件，所述頭組件包括多個(gè)伺服讀元件，所述伺服讀元件至少包括第一伺服讀元件和第二伺 服讀元件，所述第一伺服讀元件和所述第二伺服讀元件被配置為檢測磁帶介質(zhì)上的伺服圖 案的轉(zhuǎn)變條(transition stripe)。所述伺服圖案包括多個(gè)平行的縱向伺服帶，所述縱向伺 服帶位于多個(gè)縱向數(shù)據(jù)帶之間。所述多個(gè)伺服帶包括奇伺服帶和偶伺服帶，并且，每個(gè)所述 奇伺服帶位于每個(gè)所述偶伺服帶之間。每個(gè)伺服帶包括多個(gè)幀，并且，每個(gè)幀包括多個(gè)分段 (burst)的轉(zhuǎn)變條。每個(gè)分段具有第一轉(zhuǎn)變條。每個(gè)奇伺服帶的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條被 從每個(gè)偶伺服帶的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了基本相等的距離D，從而所述奇伺服 帶的伺服信息與來自所述偶伺服帶的伺服信息交織(interleave)。所述磁帶驅(qū)動(dòng)器的第一伺服讀元件被配置為在第一時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的 偶伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條。伺服檢測邏輯被配置為檢測所述磁帶介質(zhì)上的偶伺服帶的所 述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)。伺服控制器被配置為響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的偶伺服帶的至少 兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)，相對于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。所述第二伺服讀元件被配置為在第二時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條，其中所述第二時(shí)間是所述第一時(shí)間之后的對應(yīng)于所述距離D的時(shí)延。所述 伺服檢測邏輯還被配置為檢測所述磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)。所述 伺服控制器還被配置為響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)，相對 于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)讀元件還被配置為檢測所述伺服圖案的轉(zhuǎn)變條，其中， 所述多個(gè)幀中的每個(gè)幀還包括在第一方位角定向上的第一分段的轉(zhuǎn)變條以及在與所述第 一方位角定向不同的第二方位角定向上的第二分段的轉(zhuǎn)變條，跟隨其后的是第一方位角定 向上的第三分段的轉(zhuǎn)變條以及第二方位角定向上的第四分段的轉(zhuǎn)變條，并且其中，所述第 一分段的第一轉(zhuǎn)變條與所述第三分段的第一轉(zhuǎn)變條之間的距離為距離B。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)伺服讀元件被配置為檢測所述伺服圖案的轉(zhuǎn)變條，其 中，每個(gè)所述奇伺服帶的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)所述偶伺服帶的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn) 變條縱向位移了基本相等的距離D，其中
βD0.9—<D<1.1 —
XX并且其中，X被定義為所述多個(gè)伺服讀元件的伺服元件的數(shù)量。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括兩個(gè)伺服讀元件以使 0.45B < D < 0.55B。在另一實(shí)施例中，所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括三個(gè)伺服讀元件以使 0. 30B 彡 D 彡 0. 37B。在一個(gè)實(shí)施例中，所述時(shí)延是所述距離D與所述磁帶介質(zhì)的速度的乘積。在一個(gè)實(shí)施例中，所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括磁帶讀/寫頭，其被配置為在所述磁帶介 質(zhì)上讀和寫數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一伺服讀元件和所述第二伺服元件被橫向間隔 開。所述多個(gè)讀元件還被配置為檢測所述伺服圖案的轉(zhuǎn)變條，所述幀還包括在第一方位角 定向上的一組五個(gè)條的第一分段以及在與所述第一方位角定向不同的第二方位角定向上 的一組五個(gè)轉(zhuǎn)變的第二分段，跟隨其后的是在所述第一方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的 第三分段以及在所述第二方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的第四分段。在一個(gè)實(shí)施例中， 所述第二方位角定向與所述第一方位角定向相反。


圖1是具有基于定時(shí)的伺服磁道的磁帶、以及具有多個(gè)伺服讀元件的磁帶驅(qū)動(dòng)器 的磁頭和伺服系統(tǒng)的概略圖；圖2是具有基于定時(shí)的伺服磁道的磁帶、以及具有多個(gè)伺服讀元件的磁帶驅(qū)動(dòng)器 的磁頭和伺服系統(tǒng)的、包括“A”和“B”信號間隔的指示的簡化概略圖；圖3是依照具有基于定時(shí)的伺服磁道的磁帶、以及具有多個(gè)伺服讀元件的磁帶驅(qū) 動(dòng)器的磁頭和伺服系統(tǒng)的概略圖的本公開的實(shí)施例；圖4是依照具有基于定時(shí)的伺服磁道的磁帶、以及具有多個(gè)伺服讀元件的磁帶驅(qū) 動(dòng)器的磁頭和伺服系統(tǒng)的、包括“A”和“B”信號間隔的指示的簡化概略圖的本公開的實(shí)施 例；圖5是依照本公開的磁帶驅(qū)動(dòng)器的圖示；以及圖6是依照本公開的磁帶驅(qū)動(dòng)器的概略框圖。
具體實(shí)施例方式下面意在提供本發(fā)明的示例的詳細(xì)描述，而不應(yīng)該被認(rèn)為是本發(fā)明本身的限制。 相反地，任何數(shù)量的變化都可以落入所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍中。參照圖1，在磁帶(諸如磁帶20)上描述基于定時(shí)的伺服圖案，其中，預(yù)記錄的磁平 行縱向伺服帶27(例如，27a、27b、27c、27d和27e)位于縱向數(shù)據(jù)磁道29 (例如，29a、29b、 29c、29d和29e)的組之間。此外，磁帶20在磁帶的邊緣配備有保護(hù)帶48、49?？v向被定義 為沿著磁帶20的長度的方向。橫向被定義為沿著磁帶20的寬度的方向并且垂直于縱向。 這里，可互換地使用術(shù)語“帶”和“磁道”。類似地，術(shù)語“帶”和“磁道”的復(fù)數(shù)形式也可在 這里被互換地使用。在圖1的特定示例中，五個(gè)縱向的基于定時(shí)定義的伺服帶27被預(yù)記錄在磁帶20 上，用于在這些位置的磁道跟蹤。記錄在所定義的伺服帶中的磁轉(zhuǎn)變的圖案是幀38的重復(fù) 集合，這些幀中的每個(gè)具有不同的方位角定向。例如，該圖案可以包括在相對于線性伺服磁 道的縱向的第一方向上傾斜或具有方位角定向的轉(zhuǎn)變，其與具有例如在相反方向上的不同 傾斜的轉(zhuǎn)變交替。具有相同方位角定向并被間隙或空隙分開的轉(zhuǎn)變組被稱為“伺服分段”， 或簡單地稱為“分段”(例如，分段40、41、42和43)。每個(gè)伺服分段包含每分段預(yù)定數(shù)量的 轉(zhuǎn)變條，其可以被用在錯(cuò)誤檢測和校正中。頭組件24包括多個(gè)讀和/或?qū)懺?8，讀和/或?qū)懺?8被配置為相對于縱向 數(shù)據(jù)磁道29的集合，在磁帶上讀和/或?qū)憯?shù)據(jù)。在圖1的示例中，頭組件24至少包括兩個(gè) 窄伺服讀元件25、26，允許兩個(gè)伺服帶同時(shí)被感測(sense)。來自兩個(gè)伺服帶的結(jié)果輸出可 以被平均、或被冗余地使用，來減低錯(cuò)誤率。當(dāng)伺服讀元件25、26被合適地定位在所定義的 伺服帶27處時(shí)，讀和寫元件28相對于磁帶20的數(shù)據(jù)磁道位置而被合適地定位，來傳輸數(shù) 據(jù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到，暗斜條表示所記錄的跨越伺服磁道27的寬度延伸 的磁通量的磁化區(qū)域，并且所述條的邊緣包括被檢測來生成伺服讀元件信號的通量轉(zhuǎn)變。 該轉(zhuǎn)變在條的每個(gè)邊緣上具有兩個(gè)磁極性。當(dāng)伺服讀元件穿過(cross)伺服磁道27的轉(zhuǎn) 變時(shí)(例如，沿著圖2的伺服磁道中心線50)，其產(chǎn)生模擬信號脈沖，其極性由該轉(zhuǎn)變的極性 確定。例如，伺服讀元件可以在每個(gè)條的前邊緣(在遇到該條時(shí)遇到該轉(zhuǎn)變)上產(chǎn)生正脈 沖，并且在后邊緣(在離開該條時(shí)遇到該轉(zhuǎn)變)產(chǎn)生負(fù)脈沖。為了減少錯(cuò)誤的機(jī)會，伺服系 統(tǒng)僅定時(shí)(time)在具有相同極性的磁通量轉(zhuǎn)變之間的間隔。作為一個(gè)示例，僅使用通過伺 服讀元件在跨越條的前邊緣移動(dòng)而生成的轉(zhuǎn)變脈沖，而忽略通過跨越條的后邊緣移動(dòng)而生 成的轉(zhuǎn)變脈沖。因此，這里，術(shù)語“轉(zhuǎn)變”指導(dǎo)致生成具有相同極性的信號的條的邊緣、或等 價(jià)物。基于與具有平行傾斜的兩個(gè)轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間(稱為“B”距離)相比、具有不同傾 斜的兩個(gè)轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間(稱為“A”距離)的測量，感測伺服讀元件相對于基于定時(shí)的伺 服磁道的橫向定位。參照圖1，例如，可以基于分段40的第一轉(zhuǎn)變條與分段41的第一轉(zhuǎn)變 條之間的時(shí)間來測量“A”距離。此外，在一個(gè)示例中，基于分段40的第一轉(zhuǎn)變條與分段42 的第一轉(zhuǎn)變條之間的時(shí)間來測量“B”距離。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解雖然在上述示 例中，使用每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條來確定“A”和“B”距離，但可以利用各個(gè)分段的任何轉(zhuǎn)變
7條。例如，可以基于一個(gè)分段的第二轉(zhuǎn)變條與另一分段的第二轉(zhuǎn)變條的比較來確定“A”和 “B”距離。第一轉(zhuǎn)變條在這里被定義為伺服讀元件25、26在讀方向上到達(dá)的第一轉(zhuǎn)變條。更具體地，通過得到這兩個(gè)伺服圖案間隔的比例而實(shí)現(xiàn)所定義的伺服帶內(nèi)的橫向 位置感測。具體地，橫向位置可以是⑴分段40和41的轉(zhuǎn)變之間的距離(被稱為“A”距 離)與(2)分段40和42的轉(zhuǎn)變之間的距離(被稱為“B”距離)的比例。通過在轉(zhuǎn)變之間 的定時(shí)以恒定速度測量所述距離。因此，當(dāng)磁帶頭伺服讀元件25、26向著磁帶20的下邊緣 移動(dòng)時(shí)，分段40和41的轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間與分段40和42的轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間的比例變得更 大，這是因?yàn)榉侄?0和41的“A”轉(zhuǎn)變之間的距離更大，而分段40和42的“B”轉(zhuǎn)變之間的 距離保持不變。很重要的是要注意到，典型地，由具有兩個(gè)間隔開的具有不同傾斜的寫元件(形 成“A”距離，其同時(shí)被脈沖化)的伺服寫入器生成伺服磁道27。因此“A”幾何距離由光刻 方式確定，并且從而獨(dú)立于伺服寫入器驅(qū)動(dòng)器的定時(shí)或速度。磁帶在縱向上跨越頭組件24而移動(dòng)，使得伺服磁道27a和27b分別跨越伺服讀元 件25和26而移動(dòng)。當(dāng)這樣的移動(dòng)發(fā)生時(shí)，通過伺服頭元件25和26檢測磁通量轉(zhuǎn)變的伺 服圖案，以便其生成兩個(gè)模擬伺服讀元件信號，對于每個(gè)伺服讀元件25和26而生成一個(gè)模 擬伺服讀元件信號。對于每個(gè)伺服讀元件25和26的模擬伺服讀元件信號分別被經(jīng)由伺服 信號線84和90而提供給信號解碼器86和92。接著，各個(gè)信號解碼器處理伺服讀元件信 號，并生成經(jīng)由位置信號線88和94向伺服控制器80傳送的位置信號。伺服控制器80生 成伺服控制信號，并且在控制線82上將其提供給頭組件24處的伺服定位機(jī)構(gòu)。伺服定位 機(jī)構(gòu)通過以下方式響應(yīng)于來自伺服控制器80的控制信號相對于伺服磁道中心線50而橫 向移動(dòng)包括伺服讀元件25和26的組件，以到達(dá)所期望的伺服磁道，或使伺服讀元件25和 26相對于伺服磁道中心線50而居中。伺服系統(tǒng)80的伺服檢測邏輯被配置為根據(jù)在線82上提供的信號，檢測橫向延伸 的轉(zhuǎn)變(具體包括具有不同傾斜的轉(zhuǎn)變)的相對定時(shí)，其中當(dāng)磁帶20在縱向移動(dòng)時(shí)，由多 個(gè)橫向間隔開的伺服讀元件25和26感測所述轉(zhuǎn)變。伺服檢測邏輯被配置為對于具有不 同傾斜的橫向延伸的轉(zhuǎn)變的至少一個(gè)已知集合，根據(jù)所感測的轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，確定“A”距 離以及有關(guān)多個(gè)伺服讀元件25和26與磁帶之間的關(guān)系的信息。圖2示出了磁帶(諸如磁帶20)上基于定時(shí)的伺服圖案的簡化版本。為了簡化圖 示的目的，每個(gè)分段在圖2中顯示為單根線。在一個(gè)實(shí)施例中，該單根線可以表示每個(gè)分段 的第一轉(zhuǎn)變條。類似于參照圖1所描述的，頭組件24至少包括兩個(gè)窄伺服讀元件25、26，允許同 時(shí)感測兩個(gè)伺服帶(例如27a和27b)。如上所述，當(dāng)伺服讀元件(例如，伺服讀元件25和 /或26)例如沿著伺服磁道中心線50穿過伺服磁道27的轉(zhuǎn)變時(shí)，其產(chǎn)生模擬信號脈沖，該 模擬信號脈沖的極性由轉(zhuǎn)變的極性確定。在圖2所示的示例中，具有第一方位角定向的轉(zhuǎn)變條L2與具有第二方位角定向的 轉(zhuǎn)變條L3分開了距離A。在一個(gè)示例中，距離A可以是50μπι。具有第二方位角定向的轉(zhuǎn) 變條Ll與同樣具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條L3分開了距離B。在一個(gè)示例中，距離B可以 是 100μπι( “B”距離)。如圖2所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，一個(gè)伺服帶(例如，27a)內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條與所
8有伺服帶(例如，27b、27c、27d、27e)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向?qū)R(align)。例如，由伺服 帶27a的轉(zhuǎn)變條Ll表示的分段與由伺服帶27b的轉(zhuǎn)變條Ml表示的分段沿著xl縱向?qū)R。 類似地，由轉(zhuǎn)變條L2和L3表示的分段分別與由轉(zhuǎn)變條M2和M3表示的分段縱向?qū)R。伺服讀元件25(如圖1所示)通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線50穿過伺服帶27a的 具有第一方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L2)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其穿過伺服帶 27a的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L3)時(shí)檢測信號，沿著伺服帶27a 測量“Α”距離。類似地，伺服讀元件26通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線50穿過伺服帶27b的 具有第一方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M2)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其穿過伺服帶 27b的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M3)時(shí)檢測信號，沿著伺服帶27b 測量“Α”距離。因?yàn)檗D(zhuǎn)變條L3和M3在x2沿著磁帶20的長度縱向?qū)R，所以，在伺服讀元 件26輸出有關(guān)距離“A”的信息的同時(shí)，伺服讀元件25輸出有關(guān)距離“A”的伺服信息。因 此，從伺服元件26獲得的有關(guān)奇伺服帶的伺服信息與從伺服元件25獲得的有關(guān)偶伺服帶 的伺服信息被同時(shí)提供。此外，如在圖2中所示，伺服讀元件25通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線50穿過伺服 帶27a的具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條Li)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其穿 過伺服帶27a的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L3)時(shí)檢測信號，沿著伺 服帶27a測量“B”距離。類似地，伺服讀元件26通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線50穿過伺 服帶27b的具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條Ml)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其 穿過伺服帶27b的具有第一方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M3)時(shí)檢測信號，沿著 伺服帶27b測量“B”距離。此外，因?yàn)檗D(zhuǎn)變條L3和M3在x2沿著磁帶20的長度縱向?qū)R， 所以，在伺服讀元件26輸出有關(guān)距離“B”的信息的同時(shí)，伺服讀元件25輸出有關(guān)距離“B” 的伺服信息。因此，從伺服元件26獲得的有關(guān)奇伺服帶的伺服信息與從伺服元件25獲得 的有關(guān)偶伺服帶的伺服信息被同時(shí)提供。由伺服圖案的長度和磁帶速度確定伺服讀元件信號的采樣速率Fs0采樣速率Fs 可以被表達(dá)為 其中，速度是磁帶的速度，距離是伺服圖案的兩個(gè)轉(zhuǎn)變線之間的距離。例如，假定磁帶速度是2m/SeC，距離“A”是50μπι，以及距離“B”是100 μ m，則伺服 讀元件25和26將以每秒20000個(gè)樣值(sample)的速率輸出伺服信息。通過磁道跟蹤伺服環(huán)的剩余部件確定合適的伺服所需要的采樣速率。為了支持高 帶寬的磁道跟蹤，伺服控制系統(tǒng)需要高采樣速率的伺服反饋信號。高采樣速率提供伺服讀 元件位置的最新的準(zhǔn)確信息，并因此支持更高的伺服帶寬、以及從而好得多地受控的伺服 系統(tǒng)。當(dāng)磁帶20的速度減慢到與更慢的數(shù)據(jù)傳輸主機(jī)系統(tǒng)匹配(稱為速度匹配)時(shí)，采樣 速率變慢，并導(dǎo)致太慢的采樣速率，而不能保持高帶寬的磁道跟蹤系統(tǒng)。因此，所陳述的是被配置為檢測帶有伺服信息的更高的縱向密度的伺服圖案而使 得實(shí)現(xiàn)更高的伺服采樣速率的方法和系統(tǒng)。更高的采樣速率提供伺服讀元件位置的最新的 準(zhǔn)確信息，并因此確保了帶有增強(qiáng)的控制的更高伺服帶寬的系統(tǒng)。
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依照本公開，圖3描述了磁帶(諸如磁帶320)上的基于定時(shí)的伺服圖案，其中預(yù) 記錄的磁平行縱向伺服磁道327a、327b、327c、327d和327e(這里也被稱為327)位于縱向 數(shù)據(jù)磁道329a、329b、329c、329d和329e (這里此后被稱為329)的組之間。此外，所預(yù)記錄 的磁平行伺服磁道或帶包括奇伺服帶與偶伺服帶。奇伺服帶位于每個(gè)偶伺服帶之間。例如， 伺服帶327a、327c和327e可以被定義為偶伺服帶，而伺服帶327b和327d可以被定義為奇 伺服帶。磁帶320還在磁帶的邊緣配備有保護(hù)帶348、349。縱向被定義為沿著磁帶320的 長度的方向。橫向被定義為沿著磁帶320的寬度的方向并垂直于縱向。在圖3的示例中，五個(gè)縱向的基于定時(shí)定義的伺服帶327被預(yù)記錄在磁帶320上， 用于在這些位置的磁道跟蹤。記錄在所定義的伺服帶中的磁轉(zhuǎn)變的圖案是幀338的重復(fù)集 合，這些幀中的每個(gè)具有不同的方位角定向。例如，該圖案可以包括在相對于線性伺服磁 道的縱向的第一方向上傾斜或具有方位角定向的轉(zhuǎn)變，其與具有例如在相反方向上的不同 傾斜的轉(zhuǎn)變交替。具有相同方位角定向并被間隙分開或被間隔開的轉(zhuǎn)變組被稱為“伺服分 段”或被簡單地稱為“分段”(例如，分段340、341、342或343)。每個(gè)伺服分段包含每分段 預(yù)定數(shù)量的轉(zhuǎn)變條，其可以被用在錯(cuò)誤檢測和校正中。如圖3所示，本實(shí)施例包括在第一方 位角定向上的一組五個(gè)轉(zhuǎn)變的第一分段、以及在與第一方位角定向不同的第二方位角定向 上的一組五個(gè)轉(zhuǎn)變的第二分段，跟在其后是在第一方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變的第三分 段、以及在第二方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變的第四分段。頭組件324包括多個(gè)讀和/或?qū)懺?28，讀和/或?qū)懺?28被配置為相對于縱 向數(shù)據(jù)磁道329的集合而在磁帶上讀和/或?qū)憯?shù)據(jù)。當(dāng)伺服讀元件325、326被合適地定位 在所定義的伺服帶327處時(shí)，讀和寫元件328相對于磁帶320的數(shù)據(jù)磁道位置而被合適地 定位，來傳輸數(shù)據(jù)?；谂c具有平行傾斜的兩個(gè)轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間(稱為“B”距離)相比、具有不同傾 斜的兩個(gè)轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間(稱為“A”距離)的測量，來感測伺服讀元件相對于基于定時(shí)的 伺服磁道的橫向定位。參照圖3，例如，可以基于分段340的第一轉(zhuǎn)變條與分段341的第一 轉(zhuǎn)變條之間的時(shí)間來測量“A”距離。此外，在一個(gè)示例中，基于分段340的第一轉(zhuǎn)變條與分 段342的第一轉(zhuǎn)變條之間的時(shí)間來測量“B”距離。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解雖然在 上述示例中，使用每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條來確定“A”和“B”距離，但可以利用各個(gè)分段的任 何轉(zhuǎn)變條。例如，可以基于一個(gè)分段的第二轉(zhuǎn)變條與另一分段的第二轉(zhuǎn)變條的比較來確定 “A”和“B”距離。更一般地，通過得到這兩個(gè)伺服圖案間隔的比例而實(shí)現(xiàn)所定義的伺服帶內(nèi)的橫向 位置感測。具體地，橫向位置可以是⑴分段340和341的轉(zhuǎn)變之間的距離(被稱為“A” 距離)與⑵分段340和342的轉(zhuǎn)變之間的距離(被稱為“B”距離)的比例。通過在轉(zhuǎn)變 之間以恒定速度的定時(shí)而測量所述距離。因此，當(dāng)磁帶頭伺服讀元件325、326向著磁帶320 的下邊緣移動(dòng)時(shí)，分段340和341的轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間與分段340和342的轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間的 比例變大，這是因?yàn)榉侄?40和341的“A”轉(zhuǎn)變之間的距離更大，而分段340和342的“B” 轉(zhuǎn)變之間的距離保持不變。如圖3中所示，在奇伺服帶(例如327b和327d)內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條被從偶伺 服帶(例如327a、327c和327e)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移或偏移，使得所述奇伺服帶的伺服信息與來自偶伺服帶的伺服信息交織。圖4示出了磁帶(諸如磁帶320)上的基于定時(shí)的伺服圖案的簡化版本。為了簡 化圖示的目的，每個(gè)分段在圖4中顯示為單根線。在一個(gè)實(shí)施例中，該單根線可以表示每個(gè) 分段的第一轉(zhuǎn)變條。類似于參照圖3所描述的，頭組件324至少包括兩個(gè)窄伺服讀元件325、326，允許 同時(shí)感測兩個(gè)伺服帶(例如327a和327b)。如上所述，當(dāng)伺服讀元件(例如，伺服讀元件 325和/或326)例如沿著伺服磁道中心線50穿過伺服磁道327的轉(zhuǎn)變時(shí)，其產(chǎn)生模擬信號 脈沖，該模擬信號脈沖的極性由轉(zhuǎn)變的極性確定。在圖4所示的示例中，具有第一方位角定向的轉(zhuǎn)變條L2與具有第二方位角定向的 轉(zhuǎn)變條L3分開了距離“A”。在一個(gè)示例中，距離“A”可以是50μπι。具有第二方位角定向 的轉(zhuǎn)變條Ll與也具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條L3分開了距離“B”。在一個(gè)示例中，距離 “B”可以是100 μ m。如圖4所示，奇伺服帶(例如，327b和327d)內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條從偶伺服帶 (例如，327a、327c和327e)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移或偏移。例如，由伺服帶327b的 轉(zhuǎn)變條Ml表示的分段從由伺服帶327a的轉(zhuǎn)變條Ll表示的分段縱向位移了距離“D”。類 似地，由轉(zhuǎn)變條L2和L3表示的分段分別從由轉(zhuǎn)變條M2和M3表示的分段縱向位移了距離 “D”。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，雖然沒有標(biāo)注，但是327c和327e包含L1、L2和L3。 如在圖4中所示，327c和327e的轉(zhuǎn)變L1、L2和L3分別與327a的L1、L2和L3對齊。類似 地，327d包含M1、M2和M3。如在圖4中所示，327d的轉(zhuǎn)變Ml、M2和M3分別與327b的Ml、 M2禾口 M3對齊。伺服讀元件325通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線350穿過伺服帶327a的具有第一 方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L2)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其穿過伺服帶327a的 具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L3)時(shí)檢測信號，沿著伺服帶327a測量 “A”距離。類似地，伺服讀元件326通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線350而穿過伺服帶327b 的具有第一方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M2)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng)其穿過伺服 帶327b的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M3)時(shí)檢測信號，沿著伺服帶 327b測量“A”距離。因?yàn)檗D(zhuǎn)變條L3和M3互相縱向位移了距離“D”，所以，在與伺服讀元件 326輸出有關(guān)距離“A”的信息不同的時(shí)間，伺服讀元件325輸出有關(guān)距離“A”的伺服信息， 以便奇伺服帶的伺服信息與來自偶伺服帶的伺服信息交織。因此，從伺服元件326獲得的 有關(guān)奇伺服帶的伺服信息與從伺服元件325獲得的有關(guān)偶伺服帶的伺服信息不被同時(shí)提 {共。此外，如在圖4中所示，伺服讀元件325通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線350穿過伺 服帶327a的具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條Li)時(shí)檢測信號，并接著通過當(dāng) 其穿過伺服帶327a的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條L3)時(shí)檢測信號， 沿著伺服帶327a測量“B”距離。類似地，伺服讀元件326通過當(dāng)其沿著伺服磁道中心線 350穿過伺服帶327b的具有第二方位角定向的轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條Ml)時(shí)檢測信號，并接 著通過當(dāng)其穿過伺服帶327b的具有第二方位角定向的相鄰轉(zhuǎn)變條(例如，轉(zhuǎn)變條M3)時(shí)檢 測信號，沿著伺服帶327b測量“B”距離。而且，因?yàn)檗D(zhuǎn)變條L3和M3縱向位移了距離“D”， 所以，在與伺服讀元件326輸出有關(guān)距離“B”的信息不同的時(shí)間，伺服讀元件325輸出有關(guān)
11距離“B”的伺服信息。因此，從伺服元件326獲得的有關(guān)奇伺服帶的伺服信息與從伺服元 件325獲得的有關(guān)偶伺服帶的伺服信息不被同時(shí)提供?？梢酝ㄟ^下式表達(dá)距離“D”，其中X是磁帶驅(qū)動(dòng)器的橫向間隔開的伺服讀元件的
數(shù)量 其中，X是被配置為向磁帶320讀和/或?qū)懙拇艓?qū)動(dòng)器的橫向間隔開的伺服讀 元件的數(shù)量。式1可以被簡化如下(式 2 在一個(gè)實(shí)施例中，要在具有兩個(gè)橫向間隔開的伺服讀元件325、326的磁帶驅(qū)動(dòng)器 中利用磁帶320。在該實(shí)施例中，每個(gè)奇伺服帶的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)偶伺服帶 的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了基本相等的距離“D”，其中D在0. 45B和0. 55B之間。 在又一實(shí)施例中，距離“D”約為0.50B。因此，在兩個(gè)伺服讀元件讀兩個(gè)不同伺服帶(例如 327a和327b)的實(shí)施例中，頭組件324將在與任何相鄰伺服帶(例如，奇伺服帶327b)不同 的時(shí)間，輸出對于偶伺服帶327a的伺服信息。類似地，伺服讀元件325將在與任何相鄰伺 服帶(例如，327a和327c)不同的時(shí)間，輸出對于奇伺服帶327b的伺服信息。因此，奇伺服 帶(例如，327b和327d)內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條被從偶伺服帶(例如，327a、327c和327e) 的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移或偏移，以便所述奇伺服帶的伺服信息與來自偶伺服帶的伺 服信息交織。上述圖案提供了比現(xiàn)有技術(shù)圖案高一倍的采樣速率。例如，在本實(shí)施例中，假定磁帶速度是2m/SeC，距離“A”是50 μ m，以及距 離“B”是100 μ m，則因?yàn)槠嫠欧D案被從偶伺服圖案縱向位移了距離“D”(其中 0. 45B ^ D ^ 0. 55B)，所以伺服讀元件325和326將以每秒40000個(gè)樣值的速率輸出伺服 fn息ο返回圖3，跨越頭組件324而縱向移動(dòng)磁帶，以便分別跨越伺服讀元件325和326 而移動(dòng)伺服磁道327a和327b。當(dāng)這樣的移動(dòng)發(fā)生時(shí)，通過伺服讀元件325和326檢測磁通 量轉(zhuǎn)變的伺服圖案，以便其生成兩個(gè)模擬伺服讀元件信號，對于每個(gè)伺服讀元件325和326 而生成一個(gè)模擬伺服讀元件信號。如上所述，在本實(shí)施例中，每個(gè)奇伺服帶(例如，327b)的 每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條被從所述偶伺服帶(327a)的每個(gè)分段的第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了基 本相等的距離“D”，從而奇伺服帶(327b)的伺服信息與來自偶伺服帶(327a)的所述伺服 信息交織。經(jīng)由伺服信號線384和390，分別向信號解碼器386和392提供對于每個(gè)伺服 讀元件325和326的模擬伺服讀元件信號。由于縱向位移，在不同的時(shí)間生成對于偶伺服 帶(327a)和奇伺服帶(327b)的伺服信號，并且各個(gè)信號解碼器獨(dú)立地處理伺服讀元件信 號并生成經(jīng)由位置信號線388和394向伺服控制器380傳送的位置信號。伺服控制器380 為每個(gè)伺服帶(例如，327a和327b)生成伺服控制信號，并且在控制線382上將其提供給 在頭組件324處的伺服定位機(jī)構(gòu)。伺服定位機(jī)構(gòu)通過以下方式響應(yīng)于來自伺服控制器380 的控制信號分別為每個(gè)伺服帶(例如327a和327b)，相對于伺服磁道中心線350而橫向 移動(dòng)包括伺服讀元件325和326的組件，以到達(dá)所期望的伺服磁道，或使伺服讀元件325和 326相對于伺服磁道中心線350而居中。
伺服系統(tǒng)380的伺服檢測邏輯被配置為根據(jù)在線382上提供的信號檢測橫向延伸 的轉(zhuǎn)變(具體包括具有不同傾斜的轉(zhuǎn)變)的相對定時(shí)，其中當(dāng)在縱向上移動(dòng)磁帶320時(shí)，由 多個(gè)橫向間隔開的伺服讀元件325和326感測所述轉(zhuǎn)變。伺服檢測邏輯被配置為對于具有 不同傾斜的橫向延伸的轉(zhuǎn)變的至少一個(gè)已知集合，根據(jù)所感測的轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，確定“A” 距離以及有關(guān)多個(gè)伺服讀元件325和326與磁帶之間的關(guān)系的信息。圖5和圖6中圖示了磁帶驅(qū)動(dòng)器100，其被配置為向磁帶320 (例如，來自磁帶盒 103)讀和/或?qū)憯?shù)據(jù)。磁帶驅(qū)動(dòng)器100被配置為接收磁帶盒103，并且沿著從磁帶盒經(jīng)過頭 組件324到卷帶盤105的磁帶路徑導(dǎo)引(guide)磁帶320。可以由磁帶導(dǎo)輪110沿著所述 磁帶路徑而導(dǎo)引磁帶320，并且，當(dāng)例如通過包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)115和116與伺服驅(qū)動(dòng)控制120 的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而在磁帶盒103和卷帶盤105之間縱向移動(dòng)磁帶時(shí)，可以通過磁帶導(dǎo)輪橫向地 約束磁帶。雖然磁帶被磁帶導(dǎo)輪110在橫向上約束，但某些較小的橫向移動(dòng)仍會在頭組件 324處發(fā)生。此外，磁道在磁帶上可具有某些較小的橫向移動(dòng)。伺服控制器380被配置為 依照有關(guān)橫向位置的信息，相對于磁帶320而橫向移動(dòng)頭組件324，例如以上所討論的，以 便磁道跟蹤磁帶320的伺服磁道，其中頭組件324包括圖3和圖4中的伺服讀元件325和 326以及讀和/或?qū)戭^328。當(dāng)由圖6的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)115、116、120在縱向上移動(dòng)磁帶時(shí)，記錄 系統(tǒng)130操作讀和/或?qū)戭^來相對于磁帶320而讀和/或?qū)憯?shù)據(jù)。伺服驅(qū)動(dòng)控制120被配置為操作驅(qū)動(dòng)馬達(dá)115和116，以當(dāng)磁帶從一個(gè)卷軸卷出而 卷入另一卷軸時(shí)(其中每個(gè)卷軸上的磁帶的半徑不斷變化)，保持磁帶320的縱向移動(dòng)相對 恒定。通過使用如上面所討論的基于定時(shí)的伺服來完成磁帶頭組件324以及驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 115和116的伺服。在一個(gè)示例中，伺服系統(tǒng)被配置為控制讀和/或?qū)戭^328相對于磁帶 320的橫向位置，并使用被橫向間隔開小于伺服磁道327的縱向延伸的轉(zhuǎn)變的橫向?qū)挾鹊?距離的、圖3和圖4的多個(gè)伺服讀元件325和326。圖6的伺服檢測邏輯135被配置為檢測 橫向延伸的轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，其中當(dāng)在縱向上移動(dòng)所述磁帶時(shí)，由橫向間隔開的伺服讀元 件感測所述橫向延伸的轉(zhuǎn)變。伺服邏輯140被配置為對于具有不同傾斜的橫向延伸的轉(zhuǎn) 變的至少一個(gè)已知集合，根據(jù)所述轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，使用如以上所討論的、從一個(gè)伺服讀元 件檢測的相對定時(shí)與從另一伺服讀元件檢測的相對定時(shí)之間的差別，確定涉及多個(gè)伺服讀 元件中的至少一個(gè)相對于磁帶的橫向位置的信息。伺服控制器380被配置為依照有關(guān)橫向 位置的信息，在磁帶的橫向上移動(dòng)伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^。如上面所討論，高采樣速率提供伺服讀頭元件位置的最新的準(zhǔn)確信息，并因此支 持更高的伺服帶寬、以及從而好得多地受控的伺服系統(tǒng)。當(dāng)磁帶320的速度減慢到與更慢 的數(shù)據(jù)傳輸主機(jī)系統(tǒng)匹配(稱為速度匹配)時(shí)，采樣速率變慢，并導(dǎo)致采樣速率太慢，而不 能保持高帶寬的磁道跟蹤系統(tǒng)。本實(shí)施例通過在來自讀取偶伺服帶(例如，伺服帶327a)的 伺服讀元件325的伺服信息、與來自讀取奇伺服帶(例如，伺服帶327b)的伺服讀元件326 的伺服信息之間切換，緩和(mitigate)慢采樣速率。因?yàn)檗D(zhuǎn)變條互相縱向位移了距離“D”，所以在與伺服讀元件326輸出有關(guān)距離“A” 的信息不同的時(shí)間，伺服讀元件325輸出有關(guān)距離“A”的伺服信息。類似地，在與伺服讀元 件326輸出有關(guān)距離“B”的信息不同的時(shí)間，伺服讀元件325輸出有關(guān)距離“B”的伺服信息。因此，從伺服元件326獲得的有關(guān)奇伺服帶的伺服信息與從伺服元件325獲得的有關(guān) 偶伺服帶的信息不被同時(shí)提供。從而，奇伺服帶的伺服信息與來自偶伺服帶的伺服信息交 織。在兩個(gè)伺服讀元件讀兩個(gè)不同的伺服帶(例如，327a和327b)的一個(gè)實(shí)施例中，距離 “D”在0.45B和0.55B之間。在又一實(shí)施例中，距離“D”是0. 5B。上述圖案提供了比現(xiàn)有 技術(shù)的圖案高一倍的采樣速率。例如，假定磁帶速度是2m/sec，距離“A”是50 μ m,以及距離“B”是100 μ m,則伺服 讀元件325和326將以每秒20000個(gè)樣值的速率輸出伺服信息。然而，在當(dāng)前實(shí)施例中，假 定相同的系統(tǒng)參數(shù)，即，磁帶速度是2m/sec，距離“A”是50 μ m，以及距離“B”是100 μ m,則 因?yàn)槠嫠欧D案從偶伺服圖案縱向位移了距離“D” (其中0. 45B ^ D ^ 0. 55B)，所以伺 服讀元件325和326將以每秒40000個(gè)樣值的速率輸出伺服信息。因此，伺服控制器380被配置為依照涉及一個(gè)伺服讀元件(例如，讀偶伺服帶 327a的325)的橫向位置的信息，相對于磁帶320而橫向移動(dòng)頭組件324，以磁道跟蹤磁帶 的伺服磁道，其中頭組件324包括圖3和圖4中的伺服讀元件325和326以及讀和/或?qū)?頭 328。圖6的伺服檢測邏輯135被配置為檢測由橫向間隔開的伺服讀元件(例如，讀偶 伺服帶327a的伺服讀元件325)當(dāng)在縱向上移動(dòng)磁帶時(shí)在第一時(shí)間感測的至少兩個(gè)橫向延 伸的轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)。伺服邏輯140被配置為對于具有不同傾斜的橫向延伸的轉(zhuǎn)變的至 少一個(gè)已知集合，根據(jù)所述轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，確定涉及伺服讀元件(例如，讀偶伺服帶327a 的伺服讀元件325)相對于磁帶的橫向位置的信息。伺服控制器380被配置為依照來自伺 服讀元件325的涉及橫向位置的信息，在磁帶的橫向上移動(dòng)伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^。然后，伺服控制器380被配置為依照涉及另一伺服讀元件(例如，讀奇伺服帶327b 的326)的橫向位置的信息，相對于磁帶320而橫向移動(dòng)頭組件324，其中頭組件324包括圖 3和圖4中的伺服讀元件325和326以及讀和/寫頭328。圖6的伺服檢測邏輯135被配置為檢測由橫向間隔開的伺服讀元件(例如，讀奇 伺服帶327b的伺服讀元件326)當(dāng)在縱向上移動(dòng)磁帶時(shí)在第二時(shí)間感測的至少兩個(gè)橫向延 伸的轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)。第一時(shí)間和第二時(shí)間之間的時(shí)延對應(yīng)于距離D。在一個(gè)實(shí)施例中，第 一時(shí)間和第二時(shí)間之間的時(shí)延是距離D和磁帶320的速度的乘積。伺服邏輯140被配置為對于具有不同傾斜的橫向延伸的轉(zhuǎn)變的至少一個(gè)已知集 合，根據(jù)所述轉(zhuǎn)變的相對定時(shí)，確定涉及伺服讀元件(例如，讀奇伺服帶327b的伺服讀元件 326)相對于磁帶的橫向位置的信息。伺服控制器380被配置為依照來自伺服讀元件326的 涉及橫向位置的信息，在磁帶的橫向上移動(dòng)伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^。雖然已經(jīng)描述了利用來自偶伺服帶的伺服信息來確定伺服讀元件以及讀和/或 寫頭的橫向位置，并接著利用來自奇帶的伺服信息來確定伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^的 橫向位置，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，可以從奇和偶伺服帶以交替的順序確定伺 服信息。例如，可以利用來自奇伺服帶的伺服信息確定伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^的橫 向位置，然后利用來自偶伺服帶的伺服信息確定伺服讀元件以及讀和/或?qū)戭^的橫向位 置。雖然上述實(shí)施例討論了包括兩個(gè)伺服讀元件的頭組件，但是頭組件可以包括任何 數(shù)量的伺服元件。例如，在另一實(shí)施例中，頭組件324包括三個(gè)伺服讀元件。因此，一個(gè)伺
14服帶內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條被從在前的伺服帶的轉(zhuǎn)變條的分段位移或偏移了基本相等的 距離“D”。在利用三個(gè)伺服讀元件的一個(gè)實(shí)施例中，距離“D”在0. 30B和0. 37B之間，如由 式2所述。在又一實(shí)施例中，距離“D”約為0. 33B。例如，伺服帶327b的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條將被從伺服帶327a的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條 縱向位移約0. 33B的距離“D”。類似地，伺服帶327c的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條將被從伺服帶 327b的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移約0. 33B的距離“D”。此外，伺服帶327d的每個(gè)分段的 轉(zhuǎn)變條將被從伺服帶327c的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移約0. 33B的距離“D”，以便伺服帶 327d的轉(zhuǎn)變條與伺服帶327a的轉(zhuǎn)變條對齊。最后，伺服帶327e的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條將被 從伺服帶327d的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條縱向位移約0. 33B的距離“D”，以便伺服帶327e的轉(zhuǎn)變 條與伺服帶327b的轉(zhuǎn)變條對齊。類似于以上參照圖3和圖4所討論的，因?yàn)檗D(zhuǎn)變條互相縱向位移了距離“D”，所以 每個(gè)伺服讀元件在與任何相鄰伺服帶不同的時(shí)間輸出有關(guān)距離“A”和“B”的伺服信息。例 如，在三個(gè)伺服讀元件讀三個(gè)不同的伺服帶(例如，327a、327b和327c)的實(shí)施例中，頭組 件324 (帶有三個(gè)伺服頭，未示出)將在與任何相鄰伺服帶(例如，327a和327b)不同的時(shí) 間，輸出對于伺服帶327b的伺服信息，以便所述奇伺服帶的伺服信息與來自偶伺服帶的伺 服信息交織，并且具體地，伺服帶的伺服信息與來自任何相鄰的伺服帶的伺服信息交織。上 述圖案提供了比現(xiàn)有技術(shù)的圖案高兩倍的采樣速率。 例如，在本實(shí)施例中，假定磁帶速度是2m/SeC，距離“A”是50 μ m，以及距離“B”是 100 μ m，則因?yàn)橐粋€(gè)伺服帶內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條被從在前的伺服帶的轉(zhuǎn)變條的分段縱向 位移或偏移了基本相等的距離“D”(其中0. 30B ^ D ^ 0. 37B)，所以伺服讀元件325和326 將以每秒60000個(gè)樣值的速率輸出伺服信息。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，雖然以上描述記述了記錄在磁帶上的磁轉(zhuǎn)變 條，但應(yīng)該理解，伺服帶327可以包括如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的幾種縱向伺服圖案中 任何類型。雖然本實(shí)施例描述了伺服帶327a、327c和327e作為偶伺服帶，并描述了伺服帶 327b和327d作為奇伺服帶，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，伺服帶327a、327c和327e 可以被定義為奇伺服帶，以及伺服帶327b和327d可以被定義為偶伺服帶。更準(zhǔn)確地說，僅 僅重要的是一個(gè)伺服帶內(nèi)的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條被從任何相鄰的伺服帶的每個(gè)分段的轉(zhuǎn)變 條縱向位移或偏移了基本相等的距離“D”。此外，雖然本公開描述了具有五個(gè)伺服帶和四個(gè)數(shù)據(jù)帶的磁帶320，但可以在具有 多個(gè)伺服帶的任何磁帶上實(shí)踐本公開。以上所討論的邏輯可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任何合適的邏輯排列。此 外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以使用與這里所述不同的特定部件排列。雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但將對本領(lǐng)域的技術(shù)人員很顯然 地，基于這里的教示，可以在不偏離本發(fā)明以及其更廣闊的方面的情況下進(jìn)行變化和修改， 因此，所附權(quán)利要求將在它們的范圍內(nèi)包含在本發(fā)明的真正精神和范圍內(nèi)的所有這種改變 和修改。此外，將理解，僅由所附權(quán)利要求限定本發(fā)明。
1權(quán)利要求
一種磁帶驅(qū)動(dòng)器，包括頭組件，包括多個(gè)伺服讀元件，所述伺服讀元件至少包括第一伺服讀元件和第二伺服讀元件，所述第一伺服讀元件和所述第二伺服讀元件被配置為檢測磁帶介質(zhì)上的伺服圖案的轉(zhuǎn)變條，其中，所述伺服圖案包括多個(gè)平行的縱向伺服帶，位于多個(gè)縱向數(shù)據(jù)帶之間；所述多個(gè)伺服帶包括奇伺服帶和偶伺服帶，其中，每個(gè)所述奇伺服帶位于每個(gè)所述偶伺服帶之間；每個(gè)伺服帶包括多個(gè)幀，其中，每個(gè)幀包括多個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條，每個(gè)分段包括第一轉(zhuǎn)變條；每個(gè)所述奇伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)所述偶伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了基本相等的距離D，從而所述奇伺服帶的伺服信息與來自所述偶伺服帶的伺服信息交織；所述第一伺服讀元件被配置為在第一時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條；伺服檢測邏輯，被配置為檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)；伺服控制器，被配置為響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的所述定時(shí)，相對于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件；所述第二伺服讀元件被配置為在第二時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條，其中所述第二時(shí)間是所述第一時(shí)間之后的對應(yīng)于所述距離D的時(shí)延；所述伺服檢測邏輯還被配置為檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)；以及所述伺服控制器還被配置為響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的所述定時(shí)，相對于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述多個(gè)讀元件還被配置為檢測所述伺 服圖案的所述轉(zhuǎn)變條，其中，所述多個(gè)幀中的每個(gè)幀還包括在第一方位角定向上的轉(zhuǎn)變條 的第一分段以及在與所述第一方位角定向不同的第二方位角定向上的轉(zhuǎn)變條的第二分段， 跟隨其后的是在所述第一方位角定向上的轉(zhuǎn)變條的第三分段以及在所述第二方位角定向 上的轉(zhuǎn)變條的第四分段，并且其中，所述第一分段的所述第一轉(zhuǎn)變條與所述第三分段的所 述第一轉(zhuǎn)變條之間的距離為距離B。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述多個(gè)伺服讀元件被配置為檢測所述伺服 圖案的所述轉(zhuǎn)變條，其中，每個(gè)所述奇伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)所述偶 伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了所述基本相等的距離D，其中0.9—<D<1.1 — XX并且其中，X被定義為所述多個(gè)伺服讀元件的伺服讀元件的數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括兩個(gè)伺服讀元件，以 使 0. 45B 彡 D 彡 0. 55B。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括三個(gè)伺服讀元件，以 使 0. 30B 彡 D 彡 0. 37B。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中0.45B ^ D ^ 0. 55B。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中0.30B ^ D ^ 0. 37B。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中D約為0.50B。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中D約為0.33B。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述磁帶驅(qū)動(dòng)器還包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其被 配置為相對于所述頭組件而縱向移動(dòng)所述磁帶介質(zhì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述頭組件還包括磁帶讀/寫頭，其被配 置為在所述磁帶介質(zhì)上讀和寫數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述第一伺服讀元件和所述第二伺服讀 元件被橫向間隔開。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述時(shí)延是所述距離D與所述磁帶介質(zhì) 的速度的乘積。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述多個(gè)讀元件還被配置為檢測所述伺 服圖案的所述轉(zhuǎn)變條，所述幀還包括在第一方位角定向上的一組五個(gè)條的第一分段以及在 與所述第一方位角定向不同的第二方位角定向上的一組五個(gè)轉(zhuǎn)變的第二分段，跟隨其后的 是在所述第一方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的第三分段以及在所述第二方位角定向上 的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的第四分段。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁帶驅(qū)動(dòng)器，其中，所述第二方位角定向與所述第一方位角 定向相反。
16.一種方法，包括相對于頭組件而縱向移動(dòng)磁帶介質(zhì)，所述頭組件至少包括第一伺服讀元件和第二伺服 讀元件；檢測磁帶介質(zhì)上的伺服圖案的轉(zhuǎn)變條；其中，所述伺服圖案包括多個(gè)平行的縱向伺服帶，位于多個(gè)縱向數(shù)據(jù)帶之間；所述多個(gè)伺服帶包括奇伺服帶和偶伺服帶，其中，每個(gè)所述奇伺服帶位于每個(gè)所述偶 伺服帶之間；每個(gè)伺服帶包括多個(gè)幀，其中，每個(gè)幀包括多個(gè)分段的轉(zhuǎn)變條，每個(gè)分段包括第一轉(zhuǎn)變條；每個(gè)所述奇伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)所述偶伺服帶的每個(gè)分段的 所述第一轉(zhuǎn)變條縱向位移了基本相等的距離D，從而所述奇伺服帶的伺服信息與來自所述 偶伺服帶的伺服信息交織；利用所述第一伺服讀元件，在第一時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的至少兩 個(gè)轉(zhuǎn)變條；檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)；響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的所述偶伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的所述定時(shí)，相對于所 述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件；在第二時(shí)間檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條，其中所述第二時(shí) 間是所述第一時(shí)間之后的對應(yīng)于所述距離D的時(shí)延；檢測所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)；以及響應(yīng)于所述磁帶介質(zhì)上的所述奇伺服帶的所述至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的所述定時(shí)，相對于所 述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括檢測所述伺服圖案的所述轉(zhuǎn)變條，其中，所 述多個(gè)幀中的每個(gè)幀還包括在第一方位角定向上的轉(zhuǎn)變條的第一分段以及在與所述第一 方位角定向不同的第二方位角定向上的轉(zhuǎn)變條的第二分段，跟隨其后的是在所述第一方位 角定向上的轉(zhuǎn)變條的第三分段以及在所述第二方位角定向上的轉(zhuǎn)變條的第四分段，并且其 中，所述第一分段的所述第一轉(zhuǎn)變條與所述第三分段的所述第一轉(zhuǎn)變條之間的距離為距離 B0
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括檢測所述伺服圖案的所述轉(zhuǎn)變條，其中，每個(gè) 所述奇伺服帶的每個(gè)分段的所述第一轉(zhuǎn)變條從每個(gè)所述偶伺服帶的每個(gè)分段的所述第一 轉(zhuǎn)變條縱向位移了所述基本相等的距離D，其中0.9—<D<1.1 —并且其中，X被定義為所述多個(gè)伺服讀元件的伺服讀元件的數(shù)量。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中0.45B ^ D ^ 0. 55B。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中0.30B ^ D ^ 0. 37B。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中D約為0.50B。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中D約為0.33B。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述時(shí)延是所述距離D與所述磁帶介質(zhì)的速度 的乘積。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括檢測所述伺服圖案的所述轉(zhuǎn)變條，其中，所述 幀還包括在第一方位角定向上的一組五個(gè)條的第一分段以及在與所述第一方位角定向不 同的第二方位角定向上的一組五個(gè)轉(zhuǎn)變的第二分段，跟隨其后的是在所述第一方位角定向 上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的第三分段以及在所述第二方位角定向上的一組四個(gè)轉(zhuǎn)變條的第四 分段。
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第二方位角定向與所述第一方位角定向 相反。
全文摘要
提供了一種磁帶驅(qū)動(dòng)器以及使用磁帶驅(qū)動(dòng)器的方法。所述磁帶驅(qū)動(dòng)器包括頭組件，所述頭組件至少包括第一伺服讀元件和第二伺服讀元件，所述第一伺服讀元件和所述第二伺服讀元件被配置為檢測磁帶介質(zhì)上的伺服圖案的轉(zhuǎn)變條。所述第一伺服讀元件被配置為在第一時(shí)間檢測磁帶介質(zhì)上的偶伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條。伺服檢測邏輯被配置為檢測磁帶介質(zhì)上的偶伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)。伺服控制器被配置為響應(yīng)于磁帶介質(zhì)上的偶伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)，相對于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。所述第二伺服讀元件被配置為在第二時(shí)間檢測磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條，其中所述第二時(shí)間是所述第一時(shí)間之后的對應(yīng)于距離D的時(shí)延。伺服檢測邏輯還被配置為檢測磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)。所述伺服控制器還被配置為響應(yīng)于磁帶介質(zhì)上的奇伺服帶的至少兩個(gè)轉(zhuǎn)變條的定時(shí)，相對于所述磁帶介質(zhì)而橫向定位所述頭組件。
文檔編號G11B5/584GK101933089SQ200980103656
公開日2010年12月29日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者南武威, 小倉英司, 里德·A·漢考克, 鶴田和弘 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司