[發明專利]用于操作磁帶存儲設備的方法和裝置

有效

• 申請號: 201380020299.0
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN104246881B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: G·凱魯比尼;J·耶利托;A·潘塔茲
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G11B5/584
• 分類號: G11B5/584
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 于靜,張亞非

技術領域

本發明涉及用于操作磁帶存儲設備的裝置和方法，并且涉及相關的計算機程序產品。

背景技術

在磁帶存儲設備中，通常在插入到磁帶存儲設備的磁帶驅動器中的磁帶中讀寫數據。磁帶可以預先格式化為數據帶和伺服帶，這些帶沿著磁帶的運動方向彼此相鄰地延伸。盡管數據帶提供數據磁道以便寫入數據，但伺服帶包括預先記錄的伺服模式(還以更通用的方式表示為伺服信息)，磁頭的讀取元件可以讀取該伺服信息以便獲得有關磁帶相對于參考位置的橫向位置的信息。在本上下文中，橫向指與磁帶的參考運動方向垂直。在本技術領域中，在讀取元件的幫助下檢測的橫向位置與參考位置的偏差也表示為位置誤差信號PES。可以將此類信息(具體地說PES)提供給反饋控制器(也表示為橫向位置反饋控制器)，其將PES轉換成控制信號以便在磁頭和當前讀取或寫入的數據磁道(具體地說其磁道中心線)之間重新對齊，從而實現正確的數據讀取和寫入。因此，提供一種用于持續對齊磁頭和磁帶的閉環控制系統，其也表示為閉環磁道跟隨控制系統。

此類閉環磁道跟隨控制系統的一個關鍵挑戰源自磁帶的橫向振動。在傳統的磁帶路徑中，在磁帶從供帶盤到收帶盤的傳輸期間，使用凸緣滾輪約束橫向磁帶運動。盡管在操作期間使用凸緣滾輪約束磁帶并限制橫向磁帶運動，但可以在凸緣處引起碎片積聚，這種積聚不僅可以影響磁帶的壽命，而且還可以由于磁帶邊緣與導向元件(例如凸緣)接觸而產生不良的動態影響。可以通過從滾輪中移除凸緣并在沒有導向元件的情況下操作磁帶路徑，減少這些影響。

但是，此類方法可以引入新的挑戰：移除導向元件也會移除對磁帶橫向運動的約束，這可以導致通常為低頻的橫向磁帶運動的幅度增加。具體地說，表示為堆疊移位的影響可以變得更加突出。堆疊移位由于盒盤中的磁帶堆疊不規則性所致，這些不規則性在驅動器的正常操作期間導致橫向磁帶運動事件。一般而言，堆疊移位顯示為高振幅低頻擾動，當使用同一盒帶時，可以在同一縱向位置處多次觀察到這些擾動。

此外，橫向磁帶運動的幅度增加可以增加磁帶偏斜，這又可以降低磁帶存儲設備的性能。因此，需要一種針對磁帶偏斜的補償機制。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種用于操作磁帶存儲設備的裝置，所述裝置包括：第一磁帶偏斜確定單元，其用于提供與所述磁帶存儲設備中的磁帶的偏斜有關的第一磁帶偏斜值；第二磁帶偏斜確定單元，其用于提供與所述磁帶的所述偏斜有關的第二磁帶偏斜值；以及致動器，其根據所述第一磁帶偏斜值和所述第二磁帶偏斜值，調整以下項中的一個或多個：所述磁帶存儲設備的磁頭的旋轉取向，提供所述磁頭以便從所述磁帶讀取數據和/或將數據寫入所述磁帶；以及所述磁帶的運動方向。

在各實施例中，所述裝置可以包括以下一個或多個特性：

-所述第一磁帶偏斜確定單元適于基于從所述磁帶的至少兩個伺服帶讀取的伺服信息確定所述第一磁帶偏斜值，所述伺服信息被預先寫入所述至少兩個伺服帶以便允許確定所述磁帶的橫向位置；

-所確定的第一磁帶偏斜值表示所述磁帶的運動方向(即，其當前運動方向)與所述磁頭的所述旋轉取向(即，其當前旋轉取向)之間的偏斜角；

-所述第二磁帶偏斜確定單元適于通過從所述磁帶的單個伺服帶讀取的伺服信息確定所述第二磁帶偏斜值，該伺服信息被預先寫入該伺服帶以便允許確定所述磁帶的橫向位置；

-所確定的第二磁帶偏斜值表示所述磁帶的所述運動方向(即，其當前運動方向)與所述磁帶的參考運動方向之間的偏斜角；

-偏斜反饋控制器，其用于將所述第一磁帶偏斜值與參考偏斜值的偏差轉換成用于所述致動器的第一偏斜控制信號；

-所述偏斜反饋控制器、所述第一磁帶偏斜確定單元和所述致動器形成閉環偏斜控制系統；

-前饋控制器，其用于將所述第二磁帶偏斜值轉換成用于所述致動器的第二偏斜控制信號；以及相加元件，其用于將所述第一偏斜控制信號和所述第二偏斜控制信號相加成用于所述致動器的偏斜控制信號；

-其中所述前饋控制器的傳遞函數基于所述致動器的模型的逆傳遞函數；

-所述第二磁帶偏斜確定單元包括第一子單元，其用于通過控制所述磁頭的橫向位置的橫向位置致動器的模型，估計相對于橫向參考位置的橫向磁帶位置；以及第二子單元，其用于基于所述第一子單元估計的所述磁帶的至少兩個連續橫向位置，確定所述第二磁帶偏斜值；