サーボ・ストライプ・パルスのピーク検出を補間するための方法及び装置
【課題】実際のピークと実質的に同じピークを検出するための方法及び装置を提供する。
【解決手段】一実施形態において、該装置は、フィルタと、シフト・レジスタと、制御器と、ディジタル補間器とを含んでいる。フィルタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成され、該フィルタに結合されたシフト・レジスタは、複数のレジスタを有する。該シフト・レジスタは、複数の信号サンプルを受信して、レジスタを通して複数の信号サンプルをシフトさせるよう構成されている。制御器は、シフト・レジスタに結合され、信号サンプルにおけるゼロ交差イベントを検出するよう構成されている。ディジタル補間器は、制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、実際のピークと実質的に同じであるピークを識別するよう構成されている。
【解決手段】一実施形態において、該装置は、フィルタと、シフト・レジスタと、制御器と、ディジタル補間器とを含んでいる。フィルタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成され、該フィルタに結合されたシフト・レジスタは、複数のレジスタを有する。該シフト・レジスタは、複数の信号サンプルを受信して、レジスタを通して複数の信号サンプルをシフトさせるよう構成されている。制御器は、シフト・レジスタに結合され、信号サンプルにおけるゼロ交差イベントを検出するよう構成されている。ディジタル補間器は、制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、実際のピークと実質的に同じであるピークを識別するよう構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００４年１２月２２日に出願された早期出願の米国仮出願シリアル番号第６０／６３９，３７５号の優先権を主張するものである。
【０００２】
発明の分野
本発明は、大容量記憶装置に関する。特に、本発明は、テープ駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
高精細度テレビジョン（“ＨＤＴＶ”）及び高品質画像処理装置のような高解像度ディジタル処理装置の高まる人気と共に、高速かつ正確な大容量記憶装置がますます必要になってきている。磁気テープのような磁気記憶媒体は、コンピュータ及びＨＤＴＶのような高解像度ディジタル処理装置のためのデータ記憶として効率的な媒体であり続けてきた。テープ記録におけるデータ記憶及び検索性能を高めるために、磁気テープに渡る正しい場所に横断ヘッドを位置付けることが重要である。ディジタル・テープ・レコーダにおいては、ピークツーピーク時間間隔に基づいて横断ヘッドの位置を決定するために、代表的には、テープ上の予め記録され傾斜（スラント）された磁気ストライプから生じる電圧のピークが用いられる。
【０００４】
テープに対するヘッド位置の精度を高めるために、従来の方法は、磁気ヘッドによって検出され得る多数のストライプ（stripes）を用いることである。図１は、２つのストライプ１０１及び１０２を含む従来の技術を示す。ストライプ１０１は、テープ１００に対して正の角度で傾くよう構成され、ストライプ１０２は、テープ１００に対して負の角度で傾けられる。ストライプ１０１及び１０２は、テープ１００の下方に或る距離だけ離される。ヘッド位置１０３がストライプ１０１−１０２の頂部近辺にあるとき、ストライプ１０１−１０２によって生じさせられるサーボ信号またはパルス１０５が生じ、ここに、パルスまたはピーク間の距離（または時間）はｔ１である。ヘッド位置１０４がストライプ対の底部近辺にあるとき、パルスまたはサーボ信号１０６が生じ、ここに、パルス間の距離（または時間）はｔ２である。ｔ２はｔ１よりも大きいことに留意すべきであり、ここに、距離または時間における差は、ヘッド位置の場所を示す。例えば、もし、ストライプ１０１−１０２の検出が約ｔ１であるならば、それは、ヘッドがヘッド位置１０３にあるということを示し、他方、もし、ストライプ１０１−１０２の検出が約ｔ２であるならば、それはヘッドがヘッド位置１０４にあるということを示す。
【０００５】
テープ速度の情報を与えれば、ヘッドの瞬間的な横断場所が、ヘッドによって検出されるサーボ・ストライプ・パルス間の時間間隔を測定することにより決定され得る。ヘッドは、次に、一連のストライプ対を連続的に測定することにより所望の位置に調整され得る。測定を行うために、サーボ信号またはパルス１０５または１０６は、各ピークの発生時刻を報告する検出ロジックに出力される。この従来の方法と関連した問題は、ストライプから導出されたサーボ信号またはパルスが検出するために困難であるということである。この方法に関連するもう１つの問題は、従来の検出機構がサーボ信号上のノイズに起因するタイミング・エラーを受け易いということである。さらにもう１つの問題は、サンプリングされたデータ・システムが用いられる場合に、ピーク時間場所の正確さがサンプリング・レートによって制限されるということであり、その理由は、問題のピークが、未知の時間においてサンプル間に存在するからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、ノイズの免疫性及びサーボ信号の検出を改善するための必要性が当該技術分野において存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、サーボ信号パルスから検出される本当のピークと実質的に同じであるピークを提供することができる補間ピーク検出装置を開示している。一実施形態において、該装置は、フィルタと、シフト・レジスタと、制御器と、ディジタル補間器とを含んでいる。フィルタは、信号サンプルを受信するよう構成され、該フィルタに結合されたシフト・レジスタは、複数のレジスタもしくはｎバイトのレジスタ・アレイを有する。該シフト・レジスタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成され、次に、複数のレジスタを通して複数の信号サンプルを通す。制御器（もしくは制御回路）は、シフト・レジスタに結合され、シフト・レジスタの中央段を監視するよう構成されている。一実施形態において、ゼロ交差を示す符号変化は、符号変化が中央段において検出されたときに検出される。補間フィルタとも称され得るディジタル補間器は、制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するよう構成されている。
【０００８】
本発明のさらなる特徴及び利点は、詳細な説明、図面及び特許請求の範囲から明瞭となるであろう。
【０００９】
本発明は、本発明の種々の実施形態の添付図面から並びに以下に与えられる詳細な説明から一層完全に理解されるであろう。なお、本発明は、特定の実施形態に制限されるべきものではなく、それらは説明及び理解のためだけにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
サーボ・ストライプ（stripe）・パルスを検出し、パルス間の時間を測定するための方法及び装置を説明する。
【００１１】
当業者は、本発明の以下の詳細な説明が説明のためだけにあり、いずれにしても制限することを意図するものではないということを認識するであろう。本発明の他の実施形態は、この明細書の利益を有する、かかる当業者には自ずと容易に示唆されるであろう。これらの特定の詳細は、本発明にとって実施のために必要とされるものではないかも知れないということが当業者には明瞭であろう。他の例においては、良く知られた回路及び装置は、本発明を不明瞭にするのを避けるためにブロック図形態で示されている。実施形態の以下の説明において、実質的に同じ部品は、同じ参照数字によって示されている。
【００１２】
本発明は、サーボ信号パルスから検出された本当のピークと実質的に同じであるピークを提供することができる補間ピーク検出装置を開示している。一実施形態において、装置は、フィルタ、シフト・レジスタ、制御器及びディジタル補間器を含んでいる。フィルタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成されており、フィルタに結合されたシフト・レジスタは、多数レジスタまたはｎバイト・レジスタ・アレイを有する。シフト・レジスタは、多数の信号サンプルを受信するよう構成されており、次に、複数のレジスタを通して多数の信号サンプルを通す。制御器は、シフト・レジスタに結合されており、シフト・レジスタの中央段を監視するよう構成されている。一実施形態において、ゼロ交差（zero-crossing）を示す符号変化は、符号変化が中央段において検出されたときに検出される。ディジタル補間器は、制御器に結合されて、本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するためにバイナリ・サーチ（二分探索法）を行うよう構成されている。
【００１３】
図２は、本発明の一実施形態による補間ピーク検出（“ＩＰＤ”）装置を示す。ＩＰＤ装置は、ディジタイザ２０１、フィルタ２０２、シフタ・レジスタ２０３、補間フィルタ２２０及び制御回路２０４を含んでいる。一実施形態におけるディジタイザ２０１は、信号がフィルタ２０２に搬送される前にアナログのサーボ・ストライプ信号またはパルスをディジタル形態に変換するために用いられるアナログ・ディジタル変換器である。用語サーボ・ストライプ信号及びサーボ・ストライプ・パルスは、ここでは相互交換可能に用いられるということに留意すべきである。フィルタ２０２は、正弦を余弦に変換し余弦を正弦に変換し、この方法で、入力信号における各ピークを出力信号におけるゼロ交差に変える特性を有する有限長インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタであるヒルベルト・フィルタ（Hilbert filter）または直角位相フィルタ（quadrature filter）であって良い。
【００１４】
一実施形態におけるシフタ・レジスタ２０３は、各段が８ビットまでを記憶することができる１６段を含み得るレジスタ・アレイを含む。シフタ・レジスタ２０３は、真ん中の２つの段である中央段を含む。例えば、１６段のシフト・レジスタにとって、中央の段は、８番目と９番目の段であるであろう。シフタ・レジスタ２０３の作用は、中央の段における符号の変化を監視することである。もし、例えば符号の変化が検出された場合には、それは、シフタ・レジスタ２０３が、ピークまたはゼロ交差イベントを復元してゼロ交差の点を見つけるために充分に適切に整列されたサンプルを含んでいる、ということを示す。ゼロ交差イベントとは、正の値が負の値に変化する信号、または負の値が正の値に変化する信号として定義される。変化の瞬間がゼロ交差である。シフタ・レジスタ２０３は、３２、６４、１２８、２６５、５１２、等の任意の長さを有し得るということに留意すべきである。
【００１５】
補間フィルタ２２０は、さらに、複数の乗算器２１０、加算器２１１及びルックアップ・テーブル２０９を含んでいる。一実施形態において、補間フィルタ２２０は、実際のゼロ交差の点にできる限り近い点を見つけるためにバイナリ作用を行うように用いられる。ルックアップ・テーブル２０９は、異なった点に対して種々の組の係数を含む。制御回路２０４は、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を作動させるというような、ピークの発見を制御するための種々の指令を提供するよう構成されている。例えば、制御回路２０４は、シフタ・レジスタ２０３に内容物（the contains）をセーブすべきときを決定し、そのタイミングの瞬間において、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を用いて信号サンプルを補間することを決定する。
【００１６】
動作において、ディジタイザ２０１は、サーボ・ストライプ・パルスから検出されたアナログ信号をディジタル化するために固定周波数で動作し、次に、ディジタル化されたアナログ信号を、フィルタリング回路または直角位相フィルタとしても知られているフィルタ２０２に送る。フィルタ２０２は、ディジタル化されたアナログ信号における信号ピークまたはパルスを識別し、該信号ピークをゼロ交差に変換する。一実施形態においては、信号サンプルであるフィルタ２０２の出力は、次に、Ｎレジスタの第１のアレイに通される。制御回路２０４は、第１のレジスタ・アレイの段の中央対（または中央段）の符号変化を監視する。一実施形態において、第１のレジスタ・アレイの各要素（または記憶セル）は、Ｎレジスタの第２のアレイにおける要素の入力に接続されて、符号変化の検出が生じたときに、一連の信号をセーブする。補間フィルタ２２０は、任意の２ｍ位置（ｍは整数）における段の中央対によって囲まれる間隔にある信号値を計算することができる第２のレジスタ・アレイの出力に接続される。
【００１７】
補間フィルタ２２０の出力は、結果の符合を検出するための手段に結合される。制御回路（または制御エンジン）２０４は、補間フィルタ２２０をプログラムするために（または補間フィルタ２２０に命令するために）一連のｍ個の補間インスタント（時点）を選択し、ここに、制御回路２０４は、１／２ｍの正確さで実際のゼロ交差の場所に最も近いインスタント（時点）に収束するような方法で符号検出器の出力を調査することによって各インスタント（時点）を決定する。カウンタは、各サンプリング・インスタント（時点）における増分を満足させるために用いられる。出力レジスタは、ｍ番目のインスタント（時点）のバイナリ表示（２進表現）を維持するために用いられる。減算器は、２つの連続するピーク間の間隔を決定し、割り算器は、テープの速度に従って減算器からの出力をスケーリングする。
【００１８】
図３は、本発明の一実施形態によるＩＰＤ装置のレイアウトを示す。ＩＰＤ装置は、ディジタイザ３０１、フィルタ３０２、シフタ・レジスタ３０３、保持レジスタ３０７、ルックアップ・テーブル３０９、乗算器３１０、加算器３１１及び制御回路または制御エンジン３０４を含む。一実施形態におけるディジタイザ３０１は、フィルタ２０２に信号が搬送される前にアナログのサーボ・ストライプ信号をディジタル・データに変換するために用いられるアナログ・ディジタル変換器である。一実施形態におけるフィルタ２０２は、ピーク・イベントをゼロ交差イベントに変換する有限長インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタである。シフタ・レジスタ３０３は、各段が８ビットまでを記憶することができる１６段を含み得る、レジスタ・アレイを含む。保持レジスタ３０７は、シフタ・レジスタ３０３と同じ記憶容量を有し、それにより、符号の変化が検出されたとき、シフタ・レジスタ３０３における内容が保持レジスタ３０７に記憶される。もう１つの実施形態において、シフタ・レジスタ３０３は、３２、６４、１２８及び２６５段の１つであって良い。制御エンジン３０４は、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を用いてピークの発見を制御するために種々の指令を提供するよう構成されている。
【００１９】
再生サーボ信号、またはサーボ・ストライプ・パルスは、一連の信号サンプルを生成する固定サンプリング・レートにおいて動作するディジタイザ３０１に与えられる。信号サンプルは、各ピークをゼロ交差で置き換えるよう正弦を余弦にかつ余弦を正弦に変換する特性を有するフィルタ３０２に与えられる。フィルタ３０２は、高い周波数を強調しないという点において通常の微積分（カルキュラス）をベースにした微分器とは異なる直角位相フィルタである。一実施形態において、直角位相フィルタの数学的記述及び特性は、ヒルベルト変換から導出され得る。
【００２０】
ピークからゼロ交差に変換した後、直角位相フィルタ３０２からの信号サンプルは、シフタ・レジスタ３０３に与えられ、該シフタ・レジスタ３０３を通してそれらの信号サンプルは、連続的に通される。制御エンジン３０４は、レジスタの中央の２つの段を入力３０５ａ及び３０５ｂを介して連続的に監視する。制御エンジン３０４が、入力３０５ａ及び入力３０５ｂ間の符号における変化を検出すると、中央の２つの段に含まれるサンプル間にピークが発生したということ、すなわち、第１のサンプルが取られたときから第２のサンプルが取られたときまでにわたる時間間隔内においてピークが発生したということを決定する。この点において、制御エンジン３０４は、シフタ・レジスタ３０３の内容が保持レジスタ３０７にそっくりそのまま転送されるようにする獲得指令３０６を発する。
【００２１】
さて、ルックアップ・テーブル３０９、乗算器３１０、及び加算器３１１から成るプログラム可能なフィルタを用いて、反復的なピーク探索アルゴリズムが始められる。フィルタは、乗算器／加算器 ３１０／３１１ に与えられるようルックアップ・テーブルから適切な係数を選択する指令信号３０８に従って実際のデータ・サンプル間の点において信号の補間を行う。このように、例えば、指令信号３０８の特定のセッティングは、２つの実際のサンプル３０５ａ及び３０５ｂ間の中間点において信号がサンプリングされた場合に信号が有していたであろう値をフィルタが計算するようにするであろうし、もう１つのセッティングは、３０５ａから３０５ｂまでの経路上の四分の一の点において信号が有していたであろう値をフィルタが計算するようにするであろうし、そして以下同様である。一実施形態における制御エンジン３０４は、中間点において始まるようにフィルタに指令し、結果の符合は、信号３０５ａの符合と比較される。これらが異なっているならば、次に、それらの間にピークが存在し、もし、同じならば、次に、中間点と信号３０５ｂとの間にピークが存在する。制御エンジン３０４は、フィルタ出力３１２の符号を検査し、そしてピークを含む間隔を２つの等しい部分に分割することのような指令を発する。このプロセスは、ピークの場所が用途のために充分な正確さをもって決定されてしまうまで、制御エンジン３０４が符号の連続性を記憶しつつ、繰返し続けられる。制御エンジン３０４は、次に、符号の連続性によって符合化されている、点３０５ａからのピークのオフセットを報告する。
【００２２】
現存するサンプル間の任意の分別の場所における点は、ＦＩＲフィルタである補間フィルタによって復元され得るということに留意されるべきである。復元することが望まれる各点ごとにフィルタ係数の異なった組が必要とされ、その理由は、調査のために大量のサンプルを同時に復元することが実行不可能であるからである。ＩＰＤ装置は、所望の解像度が得られるまで連続的に一層精密な解像度で実際のピークを孤立させる同じセットのデータ・サンプル上の幾つかの引き続く復元をガイドするに際し、バイナリ・サーチ法を用いる。このプロセスは、区別された（differentiated）信号上で行われ得るが、直角位相フィルタまたは“ヒルベルト変換”を用い得、また固定の所定係数を有するＦＩＲフィルタも用い得、その理由は、このようなフィルタが高周波を強調しないからである。
【００２３】
もう１つの実施形態において、入ってくるサンプルは、元の信号のピークをゼロ交差イベントに変換する直角位相フィルタ３０２を通される。結果の修正されたサンプルは、長いレジスタ・アレイ内にシフトされ、そこでそれらは検査され得る。サンプルの符号の変化がレジスタ・アレイの中央の２つの段の間で遭遇されたとき、それらの段は、ゼロ交差イベントを取り囲むことが知られている。瞬間のアレイ内容は、次に、補間フィルタにロードされ、そこで、それらは、ゼロ交差（従って、元のピーク）の相互作用的な位置決めが行われている間、安定のままである。このプロセスは、異なった係数を補間フィルタに引き続き適用して、バイナリ・サーチによって中間点の符号を決定する。最初に、中央の中間点（または中心に近い点）が復元される。その符号が先のデータ・サンプルのものから異なっていた場合には、該サンプルと補間された点との間にゼロ交差が存在することが知られており、もし、そうでないならば、補間された点と後続のデータ・サンプルとの間にゼロ交差が存在する。それが存在し得るいずれかの間隔の中央の点もしくは中央に近い点が、次に、補間される。この方法で、サンプル間隔の、どっちの半分に、どの四分の一に、どの八分の一に、どの十六分の一に、等にゼロ交差が存在するかが引き続き決定される。このプロセスは、充分な解像度が達成されてしまったときに終結され、システムはリセットされ、新しいセットのデータが引き続くピークを見つけるためにシフト・インされる。
【００２４】
図４は、本発明の一実施形態によるバイナリ・サーチ技術を用いた本当のピークに近いピークを見つけるプロセスを示すフローチャートである。ブロック４０２において、プロセスは、情報もしくは信号サンプルを受信し、ゼロ交差が発見されたか否かを調査する。一実施形態において、プロセスは、シフタ・レジスタまたはレジスタ・アレイの中央段においてのみ符号変化をチェックする。もし、ゼロ交差が発見されなかったならば、プロセスは、ブロック４０２に留まって、入って来る新しい信号サンプルをチェックする。しかしながら、もし、プロセスがゼロ交差を検出した場合には、ブロック４０４に進む。
【００２５】
ブロック４０４において、プロセスは、保持レジスタに中央段を含むシーケンスの少なくとも部分を取得する。一実施形態において、プロセスは、シフタ・レジスタ内に全内容を取得し、それにおいて、中央段の前の信号サンプルの部分並びに中央段の後の信号サンプルの部分がレジスタ・アレイ内にセーブされる。信号サンプルが取得されると、プロセスは次のブロックに行く。
【００２６】
ブロック４０６において、プロセスは、バイナリ・サーチを履行するためにパラメータをセットすることに行く。プロセスは、１にｉ（カウンタ）をセットし、ｋは、（１／２）ｉに等しい。プロセスは、引き続き、次のブロックに行く。
【００２７】
ブロック４０８において、プロセスは、中央段に記憶された２つの数の間の点を識別するために、記憶された信号サンプルを補間することに進む。
【００２８】
ブロック４１０において、プロセスは、結果が正であるか否かをチェックすることに進む。もし、結果が正であるならば、プロセスは、ブロック４１２に進む。他方、結果が負ならば、プロセスはブロック４１４に進む。
【００２９】
ブロック４１４において、プロセスは、ｉに１を加えることに進む。また、ｋは、（１／２）ｉを加えることによって調整される。プロセスは、次に、次のブロックに行く。
【００３０】
ブロック４１２において、プロセスは、ｉに１を加え、ｋから（１／２）ｉをマイナスすることに進む。プロセスは、次に、次のブロックに行く。
【００３１】
ブロック４１６において、プロセスは、ｉがｎに等しいか否かを見るためにチェックし、ここに、ｎは、一実施形態において、ユーザによって予め決定される。もし、ｉがｎに等しいならば、プロセスは終了する。しかしながら、もし、ｉがｎに等しくないならば、次に、プロセスは、プロセスを継続するためにブロック４０８にループ・バックする。
【００３２】
本発明の特定の実施形態が示されて説明されてきたけれども、本発明及びその一層広範な態様から逸脱することなく、ここでの教示に基づいて変更及び修正が為され得るということが当業者には自明であろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の本当の精神並びに範囲内にあるこのような変更及び修正のすべてをその範囲内に包含するものと意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】テープ上のサーボ・パターンを表わす一対の反対に傾斜された磁気ストライプを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による補間ピーク検出装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による補間ピーク検出装置のレイアウトを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるバイナリ・サーチ技術を用いて本当のピークに近いピークを見付けるプロセスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
２０１ ディジタイザ
２０２ フィルタ
２０３ シフタ・レジスタ
２０４ 制御回路
２０９ ルックアップ・テーブル
２１０ 乗算器
２１１ 加算器
２２０ 補間フィルタ
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００４年１２月２２日に出願された早期出願の米国仮出願シリアル番号第６０／６３９，３７５号の優先権を主張するものである。
【０００２】
発明の分野
本発明は、大容量記憶装置に関する。特に、本発明は、テープ駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
高精細度テレビジョン（“ＨＤＴＶ”）及び高品質画像処理装置のような高解像度ディジタル処理装置の高まる人気と共に、高速かつ正確な大容量記憶装置がますます必要になってきている。磁気テープのような磁気記憶媒体は、コンピュータ及びＨＤＴＶのような高解像度ディジタル処理装置のためのデータ記憶として効率的な媒体であり続けてきた。テープ記録におけるデータ記憶及び検索性能を高めるために、磁気テープに渡る正しい場所に横断ヘッドを位置付けることが重要である。ディジタル・テープ・レコーダにおいては、ピークツーピーク時間間隔に基づいて横断ヘッドの位置を決定するために、代表的には、テープ上の予め記録され傾斜（スラント）された磁気ストライプから生じる電圧のピークが用いられる。
【０００４】
テープに対するヘッド位置の精度を高めるために、従来の方法は、磁気ヘッドによって検出され得る多数のストライプ（stripes）を用いることである。図１は、２つのストライプ１０１及び１０２を含む従来の技術を示す。ストライプ１０１は、テープ１００に対して正の角度で傾くよう構成され、ストライプ１０２は、テープ１００に対して負の角度で傾けられる。ストライプ１０１及び１０２は、テープ１００の下方に或る距離だけ離される。ヘッド位置１０３がストライプ１０１−１０２の頂部近辺にあるとき、ストライプ１０１−１０２によって生じさせられるサーボ信号またはパルス１０５が生じ、ここに、パルスまたはピーク間の距離（または時間）はｔ１である。ヘッド位置１０４がストライプ対の底部近辺にあるとき、パルスまたはサーボ信号１０６が生じ、ここに、パルス間の距離（または時間）はｔ２である。ｔ２はｔ１よりも大きいことに留意すべきであり、ここに、距離または時間における差は、ヘッド位置の場所を示す。例えば、もし、ストライプ１０１−１０２の検出が約ｔ１であるならば、それは、ヘッドがヘッド位置１０３にあるということを示し、他方、もし、ストライプ１０１−１０２の検出が約ｔ２であるならば、それはヘッドがヘッド位置１０４にあるということを示す。
【０００５】
テープ速度の情報を与えれば、ヘッドの瞬間的な横断場所が、ヘッドによって検出されるサーボ・ストライプ・パルス間の時間間隔を測定することにより決定され得る。ヘッドは、次に、一連のストライプ対を連続的に測定することにより所望の位置に調整され得る。測定を行うために、サーボ信号またはパルス１０５または１０６は、各ピークの発生時刻を報告する検出ロジックに出力される。この従来の方法と関連した問題は、ストライプから導出されたサーボ信号またはパルスが検出するために困難であるということである。この方法に関連するもう１つの問題は、従来の検出機構がサーボ信号上のノイズに起因するタイミング・エラーを受け易いということである。さらにもう１つの問題は、サンプリングされたデータ・システムが用いられる場合に、ピーク時間場所の正確さがサンプリング・レートによって制限されるということであり、その理由は、問題のピークが、未知の時間においてサンプル間に存在するからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、ノイズの免疫性及びサーボ信号の検出を改善するための必要性が当該技術分野において存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、サーボ信号パルスから検出される本当のピークと実質的に同じであるピークを提供することができる補間ピーク検出装置を開示している。一実施形態において、該装置は、フィルタと、シフト・レジスタと、制御器と、ディジタル補間器とを含んでいる。フィルタは、信号サンプルを受信するよう構成され、該フィルタに結合されたシフト・レジスタは、複数のレジスタもしくはｎバイトのレジスタ・アレイを有する。該シフト・レジスタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成され、次に、複数のレジスタを通して複数の信号サンプルを通す。制御器（もしくは制御回路）は、シフト・レジスタに結合され、シフト・レジスタの中央段を監視するよう構成されている。一実施形態において、ゼロ交差を示す符号変化は、符号変化が中央段において検出されたときに検出される。補間フィルタとも称され得るディジタル補間器は、制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するよう構成されている。
【０００８】
本発明のさらなる特徴及び利点は、詳細な説明、図面及び特許請求の範囲から明瞭となるであろう。
【０００９】
本発明は、本発明の種々の実施形態の添付図面から並びに以下に与えられる詳細な説明から一層完全に理解されるであろう。なお、本発明は、特定の実施形態に制限されるべきものではなく、それらは説明及び理解のためだけにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
サーボ・ストライプ（stripe）・パルスを検出し、パルス間の時間を測定するための方法及び装置を説明する。
【００１１】
当業者は、本発明の以下の詳細な説明が説明のためだけにあり、いずれにしても制限することを意図するものではないということを認識するであろう。本発明の他の実施形態は、この明細書の利益を有する、かかる当業者には自ずと容易に示唆されるであろう。これらの特定の詳細は、本発明にとって実施のために必要とされるものではないかも知れないということが当業者には明瞭であろう。他の例においては、良く知られた回路及び装置は、本発明を不明瞭にするのを避けるためにブロック図形態で示されている。実施形態の以下の説明において、実質的に同じ部品は、同じ参照数字によって示されている。
【００１２】
本発明は、サーボ信号パルスから検出された本当のピークと実質的に同じであるピークを提供することができる補間ピーク検出装置を開示している。一実施形態において、装置は、フィルタ、シフト・レジスタ、制御器及びディジタル補間器を含んでいる。フィルタは、複数の信号サンプルを受信するよう構成されており、フィルタに結合されたシフト・レジスタは、多数レジスタまたはｎバイト・レジスタ・アレイを有する。シフト・レジスタは、多数の信号サンプルを受信するよう構成されており、次に、複数のレジスタを通して多数の信号サンプルを通す。制御器は、シフト・レジスタに結合されており、シフト・レジスタの中央段を監視するよう構成されている。一実施形態において、ゼロ交差（zero-crossing）を示す符号変化は、符号変化が中央段において検出されたときに検出される。ディジタル補間器は、制御器に結合されて、本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するためにバイナリ・サーチ（二分探索法）を行うよう構成されている。
【００１３】
図２は、本発明の一実施形態による補間ピーク検出（“ＩＰＤ”）装置を示す。ＩＰＤ装置は、ディジタイザ２０１、フィルタ２０２、シフタ・レジスタ２０３、補間フィルタ２２０及び制御回路２０４を含んでいる。一実施形態におけるディジタイザ２０１は、信号がフィルタ２０２に搬送される前にアナログのサーボ・ストライプ信号またはパルスをディジタル形態に変換するために用いられるアナログ・ディジタル変換器である。用語サーボ・ストライプ信号及びサーボ・ストライプ・パルスは、ここでは相互交換可能に用いられるということに留意すべきである。フィルタ２０２は、正弦を余弦に変換し余弦を正弦に変換し、この方法で、入力信号における各ピークを出力信号におけるゼロ交差に変える特性を有する有限長インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタであるヒルベルト・フィルタ（Hilbert filter）または直角位相フィルタ（quadrature filter）であって良い。
【００１４】
一実施形態におけるシフタ・レジスタ２０３は、各段が８ビットまでを記憶することができる１６段を含み得るレジスタ・アレイを含む。シフタ・レジスタ２０３は、真ん中の２つの段である中央段を含む。例えば、１６段のシフト・レジスタにとって、中央の段は、８番目と９番目の段であるであろう。シフタ・レジスタ２０３の作用は、中央の段における符号の変化を監視することである。もし、例えば符号の変化が検出された場合には、それは、シフタ・レジスタ２０３が、ピークまたはゼロ交差イベントを復元してゼロ交差の点を見つけるために充分に適切に整列されたサンプルを含んでいる、ということを示す。ゼロ交差イベントとは、正の値が負の値に変化する信号、または負の値が正の値に変化する信号として定義される。変化の瞬間がゼロ交差である。シフタ・レジスタ２０３は、３２、６４、１２８、２６５、５１２、等の任意の長さを有し得るということに留意すべきである。
【００１５】
補間フィルタ２２０は、さらに、複数の乗算器２１０、加算器２１１及びルックアップ・テーブル２０９を含んでいる。一実施形態において、補間フィルタ２２０は、実際のゼロ交差の点にできる限り近い点を見つけるためにバイナリ作用を行うように用いられる。ルックアップ・テーブル２０９は、異なった点に対して種々の組の係数を含む。制御回路２０４は、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を作動させるというような、ピークの発見を制御するための種々の指令を提供するよう構成されている。例えば、制御回路２０４は、シフタ・レジスタ２０３に内容物（the contains）をセーブすべきときを決定し、そのタイミングの瞬間において、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を用いて信号サンプルを補間することを決定する。
【００１６】
動作において、ディジタイザ２０１は、サーボ・ストライプ・パルスから検出されたアナログ信号をディジタル化するために固定周波数で動作し、次に、ディジタル化されたアナログ信号を、フィルタリング回路または直角位相フィルタとしても知られているフィルタ２０２に送る。フィルタ２０２は、ディジタル化されたアナログ信号における信号ピークまたはパルスを識別し、該信号ピークをゼロ交差に変換する。一実施形態においては、信号サンプルであるフィルタ２０２の出力は、次に、Ｎレジスタの第１のアレイに通される。制御回路２０４は、第１のレジスタ・アレイの段の中央対（または中央段）の符号変化を監視する。一実施形態において、第１のレジスタ・アレイの各要素（または記憶セル）は、Ｎレジスタの第２のアレイにおける要素の入力に接続されて、符号変化の検出が生じたときに、一連の信号をセーブする。補間フィルタ２２０は、任意の２ｍ位置（ｍは整数）における段の中央対によって囲まれる間隔にある信号値を計算することができる第２のレジスタ・アレイの出力に接続される。
【００１７】
補間フィルタ２２０の出力は、結果の符合を検出するための手段に結合される。制御回路（または制御エンジン）２０４は、補間フィルタ２２０をプログラムするために（または補間フィルタ２２０に命令するために）一連のｍ個の補間インスタント（時点）を選択し、ここに、制御回路２０４は、１／２ｍの正確さで実際のゼロ交差の場所に最も近いインスタント（時点）に収束するような方法で符号検出器の出力を調査することによって各インスタント（時点）を決定する。カウンタは、各サンプリング・インスタント（時点）における増分を満足させるために用いられる。出力レジスタは、ｍ番目のインスタント（時点）のバイナリ表示（２進表現）を維持するために用いられる。減算器は、２つの連続するピーク間の間隔を決定し、割り算器は、テープの速度に従って減算器からの出力をスケーリングする。
【００１８】
図３は、本発明の一実施形態によるＩＰＤ装置のレイアウトを示す。ＩＰＤ装置は、ディジタイザ３０１、フィルタ３０２、シフタ・レジスタ３０３、保持レジスタ３０７、ルックアップ・テーブル３０９、乗算器３１０、加算器３１１及び制御回路または制御エンジン３０４を含む。一実施形態におけるディジタイザ３０１は、フィルタ２０２に信号が搬送される前にアナログのサーボ・ストライプ信号をディジタル・データに変換するために用いられるアナログ・ディジタル変換器である。一実施形態におけるフィルタ２０２は、ピーク・イベントをゼロ交差イベントに変換する有限長インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタである。シフタ・レジスタ３０３は、各段が８ビットまでを記憶することができる１６段を含み得る、レジスタ・アレイを含む。保持レジスタ３０７は、シフタ・レジスタ３０３と同じ記憶容量を有し、それにより、符号の変化が検出されたとき、シフタ・レジスタ３０３における内容が保持レジスタ３０７に記憶される。もう１つの実施形態において、シフタ・レジスタ３０３は、３２、６４、１２８及び２６５段の１つであって良い。制御エンジン３０４は、バイナリ・サーチ法（二分探索法）を用いてピークの発見を制御するために種々の指令を提供するよう構成されている。
【００１９】
再生サーボ信号、またはサーボ・ストライプ・パルスは、一連の信号サンプルを生成する固定サンプリング・レートにおいて動作するディジタイザ３０１に与えられる。信号サンプルは、各ピークをゼロ交差で置き換えるよう正弦を余弦にかつ余弦を正弦に変換する特性を有するフィルタ３０２に与えられる。フィルタ３０２は、高い周波数を強調しないという点において通常の微積分（カルキュラス）をベースにした微分器とは異なる直角位相フィルタである。一実施形態において、直角位相フィルタの数学的記述及び特性は、ヒルベルト変換から導出され得る。
【００２０】
ピークからゼロ交差に変換した後、直角位相フィルタ３０２からの信号サンプルは、シフタ・レジスタ３０３に与えられ、該シフタ・レジスタ３０３を通してそれらの信号サンプルは、連続的に通される。制御エンジン３０４は、レジスタの中央の２つの段を入力３０５ａ及び３０５ｂを介して連続的に監視する。制御エンジン３０４が、入力３０５ａ及び入力３０５ｂ間の符号における変化を検出すると、中央の２つの段に含まれるサンプル間にピークが発生したということ、すなわち、第１のサンプルが取られたときから第２のサンプルが取られたときまでにわたる時間間隔内においてピークが発生したということを決定する。この点において、制御エンジン３０４は、シフタ・レジスタ３０３の内容が保持レジスタ３０７にそっくりそのまま転送されるようにする獲得指令３０６を発する。
【００２１】
さて、ルックアップ・テーブル３０９、乗算器３１０、及び加算器３１１から成るプログラム可能なフィルタを用いて、反復的なピーク探索アルゴリズムが始められる。フィルタは、乗算器／加算器 ３１０／３１１ に与えられるようルックアップ・テーブルから適切な係数を選択する指令信号３０８に従って実際のデータ・サンプル間の点において信号の補間を行う。このように、例えば、指令信号３０８の特定のセッティングは、２つの実際のサンプル３０５ａ及び３０５ｂ間の中間点において信号がサンプリングされた場合に信号が有していたであろう値をフィルタが計算するようにするであろうし、もう１つのセッティングは、３０５ａから３０５ｂまでの経路上の四分の一の点において信号が有していたであろう値をフィルタが計算するようにするであろうし、そして以下同様である。一実施形態における制御エンジン３０４は、中間点において始まるようにフィルタに指令し、結果の符合は、信号３０５ａの符合と比較される。これらが異なっているならば、次に、それらの間にピークが存在し、もし、同じならば、次に、中間点と信号３０５ｂとの間にピークが存在する。制御エンジン３０４は、フィルタ出力３１２の符号を検査し、そしてピークを含む間隔を２つの等しい部分に分割することのような指令を発する。このプロセスは、ピークの場所が用途のために充分な正確さをもって決定されてしまうまで、制御エンジン３０４が符号の連続性を記憶しつつ、繰返し続けられる。制御エンジン３０４は、次に、符号の連続性によって符合化されている、点３０５ａからのピークのオフセットを報告する。
【００２２】
現存するサンプル間の任意の分別の場所における点は、ＦＩＲフィルタである補間フィルタによって復元され得るということに留意されるべきである。復元することが望まれる各点ごとにフィルタ係数の異なった組が必要とされ、その理由は、調査のために大量のサンプルを同時に復元することが実行不可能であるからである。ＩＰＤ装置は、所望の解像度が得られるまで連続的に一層精密な解像度で実際のピークを孤立させる同じセットのデータ・サンプル上の幾つかの引き続く復元をガイドするに際し、バイナリ・サーチ法を用いる。このプロセスは、区別された（differentiated）信号上で行われ得るが、直角位相フィルタまたは“ヒルベルト変換”を用い得、また固定の所定係数を有するＦＩＲフィルタも用い得、その理由は、このようなフィルタが高周波を強調しないからである。
【００２３】
もう１つの実施形態において、入ってくるサンプルは、元の信号のピークをゼロ交差イベントに変換する直角位相フィルタ３０２を通される。結果の修正されたサンプルは、長いレジスタ・アレイ内にシフトされ、そこでそれらは検査され得る。サンプルの符号の変化がレジスタ・アレイの中央の２つの段の間で遭遇されたとき、それらの段は、ゼロ交差イベントを取り囲むことが知られている。瞬間のアレイ内容は、次に、補間フィルタにロードされ、そこで、それらは、ゼロ交差（従って、元のピーク）の相互作用的な位置決めが行われている間、安定のままである。このプロセスは、異なった係数を補間フィルタに引き続き適用して、バイナリ・サーチによって中間点の符号を決定する。最初に、中央の中間点（または中心に近い点）が復元される。その符号が先のデータ・サンプルのものから異なっていた場合には、該サンプルと補間された点との間にゼロ交差が存在することが知られており、もし、そうでないならば、補間された点と後続のデータ・サンプルとの間にゼロ交差が存在する。それが存在し得るいずれかの間隔の中央の点もしくは中央に近い点が、次に、補間される。この方法で、サンプル間隔の、どっちの半分に、どの四分の一に、どの八分の一に、どの十六分の一に、等にゼロ交差が存在するかが引き続き決定される。このプロセスは、充分な解像度が達成されてしまったときに終結され、システムはリセットされ、新しいセットのデータが引き続くピークを見つけるためにシフト・インされる。
【００２４】
図４は、本発明の一実施形態によるバイナリ・サーチ技術を用いた本当のピークに近いピークを見つけるプロセスを示すフローチャートである。ブロック４０２において、プロセスは、情報もしくは信号サンプルを受信し、ゼロ交差が発見されたか否かを調査する。一実施形態において、プロセスは、シフタ・レジスタまたはレジスタ・アレイの中央段においてのみ符号変化をチェックする。もし、ゼロ交差が発見されなかったならば、プロセスは、ブロック４０２に留まって、入って来る新しい信号サンプルをチェックする。しかしながら、もし、プロセスがゼロ交差を検出した場合には、ブロック４０４に進む。
【００２５】
ブロック４０４において、プロセスは、保持レジスタに中央段を含むシーケンスの少なくとも部分を取得する。一実施形態において、プロセスは、シフタ・レジスタ内に全内容を取得し、それにおいて、中央段の前の信号サンプルの部分並びに中央段の後の信号サンプルの部分がレジスタ・アレイ内にセーブされる。信号サンプルが取得されると、プロセスは次のブロックに行く。
【００２６】
ブロック４０６において、プロセスは、バイナリ・サーチを履行するためにパラメータをセットすることに行く。プロセスは、１にｉ（カウンタ）をセットし、ｋは、（１／２）ｉに等しい。プロセスは、引き続き、次のブロックに行く。
【００２７】
ブロック４０８において、プロセスは、中央段に記憶された２つの数の間の点を識別するために、記憶された信号サンプルを補間することに進む。
【００２８】
ブロック４１０において、プロセスは、結果が正であるか否かをチェックすることに進む。もし、結果が正であるならば、プロセスは、ブロック４１２に進む。他方、結果が負ならば、プロセスはブロック４１４に進む。
【００２９】
ブロック４１４において、プロセスは、ｉに１を加えることに進む。また、ｋは、（１／２）ｉを加えることによって調整される。プロセスは、次に、次のブロックに行く。
【００３０】
ブロック４１２において、プロセスは、ｉに１を加え、ｋから（１／２）ｉをマイナスすることに進む。プロセスは、次に、次のブロックに行く。
【００３１】
ブロック４１６において、プロセスは、ｉがｎに等しいか否かを見るためにチェックし、ここに、ｎは、一実施形態において、ユーザによって予め決定される。もし、ｉがｎに等しいならば、プロセスは終了する。しかしながら、もし、ｉがｎに等しくないならば、次に、プロセスは、プロセスを継続するためにブロック４０８にループ・バックする。
【００３２】
本発明の特定の実施形態が示されて説明されてきたけれども、本発明及びその一層広範な態様から逸脱することなく、ここでの教示に基づいて変更及び修正が為され得るということが当業者には自明であろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の本当の精神並びに範囲内にあるこのような変更及び修正のすべてをその範囲内に包含するものと意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】テープ上のサーボ・パターンを表わす一対の反対に傾斜された磁気ストライプを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による補間ピーク検出装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による補間ピーク検出装置のレイアウトを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるバイナリ・サーチ技術を用いて本当のピークに近いピークを見付けるプロセスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
２０１ ディジタイザ
２０２ フィルタ
２０３ シフタ・レジスタ
２０４ 制御回路
２０９ ルックアップ・テーブル
２１０ 乗算器
２１１ 加算器
２２０ 補間フィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピークを識別するための装置であって、
複数の信号サンプルを受信するよう構成されたフィルタと、
該フィルタに結合され、複数のレジスタを有するシフト・レジスタであって、前記複数の信号サンプルを受信するよう構成されると共に前記複数のレジスタを通して前記複数の信号サンプルをシフトさせるよう構成された前記シフト・レジスタと、
前記シフト・レジスタに結合され、前記複数の信号サンプルに応答してゼロ交差イベントを検出するよう構成された制御器と、
前記制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、実際のピークと実質的に同じピークを識別するよう構成されたバイナリ補間器と、
を備えた装置。
【請求項２】
前記フィルタに結合されたディジタイザをさらに備え、該ディジタイザは、アナログ形態のデータをディジタル形態に変換することができるものである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ディジタイザは、磁気タイプ上の複数のストライプに渡って検出されたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器である請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記フィルタは、フィルタリング作用を行うために所定の係数を用いる直角位相フィルタである請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記シフト・レジスタは、中央対のレジスタを有する１６、３２、６４、１２８、２５６、及び５１２のシフト・レジスタの１つであり、ここに、前記中央対のレジスタは、前記シフト・レジスタの実質的に真ん中に位置する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記制御器は、さらに、前記中央対のレジスタに結合される請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記シフト・レジスタに結合され、前記複数の信号サンプルに応答してゼロ交差を検出するよう構成された前記制御器は、さらに、前記中央対のレジスタ間の符号変化に応答して前記複数の前記信号サンプルの同じ少なくとも部分にセーブ指令を提供することを含む請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記バイナリ補間器は、さらに、
複数の所定の係数を含む一組のルックアップ・テーブルと、
該ルックアップ・テーブルに結合されて、信号サンプル・データと、前記ルックアップ・テーブルからの選択された係数との間の乗算機能を行う一組の乗算器と、
を含む請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記バイナリ補間器は、さらに、前記乗算器からの少なくとも２つの引き続く結果を加算するために前記一組の乗算器に結合される一組の加算器を含む請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ピークを識別するための方法であって、
サーボ・ストライプ・パルスの検出に応答して複数の信号サンプルを受信し、
前記複数の信号サンプルにおけるピークを検出し、
前記ピークをゼロ交差イベントに変換し、
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別し、
前記符号変化に応答して前記複数の信号サンプルの少なくとも部分をセーブし、そして
実際のピークと実質的に同じであるピークを復元するために前記複数の信号サンプルの前記セーブされた少なくとも部分にバイナリ・サーチを行う、
ようにした方法。
【請求項１１】
さらに、前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルをディジタルの信号サンプルにディジタル化するようにした請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ピークをゼロ交差イベントに変換することは、さらに、シフト・レジスタを通して前記ゼロ交差イベントと一緒に前記信号サンプルをシフトさせることを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別することは、さらに、中央対のレジスタを識別することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルからの一組の係数を識別することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算することを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うことを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ピークを識別する装置であって、
サーボ・ストライプ・パルスの検出に応答して複数の信号サンプルを受信するための手段と、
該複数の信号サンプルにおけるピークを検出するための手段と、
前記ピークをゼロ交差イベントに変換するための手段と、
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別するための手段と、
前記符号変化に応答して、前記複数の信号サンプルの少なくとも部分をセーブするための手段と、
実際のピークと実質的に同じであるピークを復元するために前記複数の信号サンプルの前記セーブされた少なくとも部分にバイナリ・サーチを行うための手段と、
を備えた装置。
【請求項１８】
前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルをディジタルの信号サンプルにディジタル化するための手段をさらに備えた請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ピークをゼロ交差イベントに変換するための前記手段は、さらに、シフト・レジスタを通して前記ゼロ交差イベントと一緒に前記信号サンプルをシフトさせるための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別するための前記手段は、さらに、中央対のレジスタを識別するための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、各繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルからの一組の係数を識別するための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算するための手段を含む請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うための手段を含む請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
ピークを識別する方法であって、
第１のレジスタ・アレイを通して複数の信号サンプルをシフトさせ、
符号変化のために前記第１のレジスタ・アレイの中央段を監視し、
前記中央段における前記符号変化に応答してゼロ交差を検出し、
前記中央段の前の前記信号サンプルの少なくとも第１の部分と、前記中央段の後の前記信号サンプルの少なくとも第２の部分とを、第２のレジスタ・アレイに取得し、そして
バイナリ・サーチ技術を用いて本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するために前記信号サンプルの前記第１及び第２の部分を補間する、
ようにした方法。
【請求項２５】
さらに、前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルを前記信号サンプルにディジタル化するようにした請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、前記信号サンプルにおけるピークをゼロ交差イベントに変換するようにした請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記信号サンプルの前記第１及び第２の部分を補間することは、さらに、バイナリ・サーチを行うことを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記バイナリ・サーチは、さらに、繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルから一組の係数を識別することを含む請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算することを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うことを含む請求項２９に記載の方法。
【請求項１】
ピークを識別するための装置であって、
複数の信号サンプルを受信するよう構成されたフィルタと、
該フィルタに結合され、複数のレジスタを有するシフト・レジスタであって、前記複数の信号サンプルを受信するよう構成されると共に前記複数のレジスタを通して前記複数の信号サンプルをシフトさせるよう構成された前記シフト・レジスタと、
前記シフト・レジスタに結合され、前記複数の信号サンプルに応答してゼロ交差イベントを検出するよう構成された制御器と、
前記制御器に結合され、バイナリ・サーチを行って、実際のピークと実質的に同じピークを識別するよう構成されたバイナリ補間器と、
を備えた装置。
【請求項２】
前記フィルタに結合されたディジタイザをさらに備え、該ディジタイザは、アナログ形態のデータをディジタル形態に変換することができるものである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ディジタイザは、磁気タイプ上の複数のストライプに渡って検出されたアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器である請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記フィルタは、フィルタリング作用を行うために所定の係数を用いる直角位相フィルタである請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記シフト・レジスタは、中央対のレジスタを有する１６、３２、６４、１２８、２５６、及び５１２のシフト・レジスタの１つであり、ここに、前記中央対のレジスタは、前記シフト・レジスタの実質的に真ん中に位置する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記制御器は、さらに、前記中央対のレジスタに結合される請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記シフト・レジスタに結合され、前記複数の信号サンプルに応答してゼロ交差を検出するよう構成された前記制御器は、さらに、前記中央対のレジスタ間の符号変化に応答して前記複数の前記信号サンプルの同じ少なくとも部分にセーブ指令を提供することを含む請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記バイナリ補間器は、さらに、
複数の所定の係数を含む一組のルックアップ・テーブルと、
該ルックアップ・テーブルに結合されて、信号サンプル・データと、前記ルックアップ・テーブルからの選択された係数との間の乗算機能を行う一組の乗算器と、
を含む請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記バイナリ補間器は、さらに、前記乗算器からの少なくとも２つの引き続く結果を加算するために前記一組の乗算器に結合される一組の加算器を含む請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ピークを識別するための方法であって、
サーボ・ストライプ・パルスの検出に応答して複数の信号サンプルを受信し、
前記複数の信号サンプルにおけるピークを検出し、
前記ピークをゼロ交差イベントに変換し、
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別し、
前記符号変化に応答して前記複数の信号サンプルの少なくとも部分をセーブし、そして
実際のピークと実質的に同じであるピークを復元するために前記複数の信号サンプルの前記セーブされた少なくとも部分にバイナリ・サーチを行う、
ようにした方法。
【請求項１１】
さらに、前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルをディジタルの信号サンプルにディジタル化するようにした請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ピークをゼロ交差イベントに変換することは、さらに、シフト・レジスタを通して前記ゼロ交差イベントと一緒に前記信号サンプルをシフトさせることを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別することは、さらに、中央対のレジスタを識別することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルからの一組の係数を識別することを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算することを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うことを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ピークを識別する装置であって、
サーボ・ストライプ・パルスの検出に応答して複数の信号サンプルを受信するための手段と、
該複数の信号サンプルにおけるピークを検出するための手段と、
前記ピークをゼロ交差イベントに変換するための手段と、
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別するための手段と、
前記符号変化に応答して、前記複数の信号サンプルの少なくとも部分をセーブするための手段と、
実際のピークと実質的に同じであるピークを復元するために前記複数の信号サンプルの前記セーブされた少なくとも部分にバイナリ・サーチを行うための手段と、
を備えた装置。
【請求項１８】
前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルをディジタルの信号サンプルにディジタル化するための手段をさらに備えた請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記ピークをゼロ交差イベントに変換するための前記手段は、さらに、シフト・レジスタを通して前記ゼロ交差イベントと一緒に前記信号サンプルをシフトさせるための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
２つの引き続く信号サンプル間の符号変化を識別するための前記手段は、さらに、中央対のレジスタを識別するための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、各繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルからの一組の係数を識別するための手段を含む請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算するための手段を含む請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
バイナリ・サーチを行うための前記手段は、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うための手段を含む請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
ピークを識別する方法であって、
第１のレジスタ・アレイを通して複数の信号サンプルをシフトさせ、
符号変化のために前記第１のレジスタ・アレイの中央段を監視し、
前記中央段における前記符号変化に応答してゼロ交差を検出し、
前記中央段の前の前記信号サンプルの少なくとも第１の部分と、前記中央段の後の前記信号サンプルの少なくとも第２の部分とを、第２のレジスタ・アレイに取得し、そして
バイナリ・サーチ技術を用いて本当のピークと実質的に同じであるピークを識別するために前記信号サンプルの前記第１及び第２の部分を補間する、
ようにした方法。
【請求項２５】
さらに、前記ストライプ・パルスから発生されたアナログの信号サンプルを前記信号サンプルにディジタル化するようにした請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、前記信号サンプルにおけるピークをゼロ交差イベントに変換するようにした請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記信号サンプルの前記第１及び第２の部分を補間することは、さらに、バイナリ・サーチを行うことを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記バイナリ・サーチは、さらに、繰返しの数に応答してルックアップ・テーブルから一組の係数を識別することを含む請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、前記シフト・レジスタに記憶された少なくとも１つのサンプルと、選択された係数とを乗算することを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
バイナリ・サーチを行うことは、さらに、乗算器からの２つの出力間の加算機能を行うことを含む請求項２９に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−１７９１７０（Ｐ２００６−１７９１７０Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００５−３７０４５６（Ｐ２００５−３７０４５６）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（３０５００６４２８）サータンス エルエルシー (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７０４５６（Ｐ２００５−３７０４５６）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（３０５００６４２８）サータンス エルエルシー (9)
【Ｆターム（参考）】
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