用于磁带的混合伺服图案配置制造技术

一种磁带驱动器实现的方法，包括：确定磁带上的伺服带的伺服带配置，使用磁带头上的伺服读取器基于所确定的伺服带配置来读取一个或多个所述伺服带，以及使用从一个或多个所述伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位所述磁带头。数据传感器阵列沿着所述磁带头定位，所述阵列垂直于所述磁带的行进方向而延伸。此外，一组所述伺服读取器位于所述数据传感器阵列的每一端，并且在每组所述伺服读取器中的每个直接相邻的伺服读取器之间的距离小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之一。

Hybrid servo pattern configuration for tape

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于磁带的混合伺服图案配置
本专利技术涉及磁带存储系统，更具体地，涉及用于磁带记录系统和产品的混合伺服图案配置。
技术介绍
基于定时的伺服(TBS)是1990年代后期为线性磁带驱动器开发的技术。在TBS系统中，所记录的伺服图案包括具有两个不同方位斜率的转变，从而形成V形图案。这些图案化转变允许通过评估由读取图案的伺服读取器在图案经过伺服读取器时生成的脉冲的相对定时来确定磁头横向位置的估计。在TBS格式中，伺服图案被预先记录在分布在磁带上的若干个带中。通常，在给定的磁带上包括五个或九个伺服图案带，给定的磁带大致平行于磁带的纵轴延伸。数据被记录在磁带的位于成对伺服带之间的区域中。在IBM线性磁带开放(LTO)和企业磁带驱动器的读/写头中，每个磁头模块通常有两个伺服读取器可用，从中可以导出纵向位置(LPOS)信息以及位置误差信号(PES)。TBS图案的有效检测通过采用匹配滤波器内插器/相关器的同步伺服通道来实现，其确保伺服读取器信号的期望滤波。尽管TBS图案在历史上已经能够在从磁带读取和/或向磁带写入时提供足够的定位数据，但是传统产品已经开始经历性能效率的降低。具体地，随着磁带介质和磁带驱动器的轨道密度持续增加，通过使用由读取TBS图案产生的反馈来精确地控制磁头的横向位置和/或磁头相对于磁带的偏斜变得越来越困难。实际上，传统的基于伺服的实现方式可能不足够精确以确保沿着具有足够高轨道密度的磁带的数据轨道移动的数据读取器和写入器的适当定位。此外，磁头横向位置估计的重复率可能太低，以至于不能确保正确的轨道跟踪操作，因为磁带速度在使用期间变化。磁头横向位置估计的重复率可能另外不能支持具有较大带宽的未来致动器。监视磁带尺寸稳定性(TDS)也是重要的，特别是当轨道密度和磁带容量持续增加时。然而，在过去，磁带偏斜和TDS测量已经根据来自磁头模块的两侧上的伺服带的信息或者来自多个磁头模块上的伺服读取器的信息来确定。换句话说，为了计算偏斜和/或TDS，常规产品需要从一个以上伺服带和/或一个以上磁头模块获得有效伺服信息。这使得这种传统的磁头模块特别容易受到性能退化的影响和/或由于伺服缺陷、磁带表面上的凹凸不平引起的划痕等而变得完全无用。一些产品已经实现了具有混合伺服图案的伺服带，以试图减轻上述缺点中的一些缺点。混合伺服图案除了TBS图案之外还采用高密度(HD)伺服图案，从而提供一些附加信息。然而，实现混合伺服图案的产品不能在实现功能性的同时还使得能够在单个磁带驱动器中实现后向兼容性。对于诸如磁带的可移动存储介质，后向兼容性是非常需要的。例如，后向兼容性允许给定的磁带驱动器支持多个不同代的磁带。因此，后向兼容性允许用户最大化他们可用的磁带介质资源布置的灵活性。为了在多代磁带之间实现后向兼容性，期望在磁带的数据容量增加的同时，相对于伺服带的数据带的数量保持标准比率。此外，期望单个磁头模块上的伺服读取器与各种不同的伺服带格式兼容。然而，迄今为止，这已成为常规产品的重要问题。因此，非常需要实现一种磁带和/或系统，其能够继续增加数据容量，同时还改进数据轨道跟踪性能，以及保持数据带相对于伺服带的标准比率。
技术实现思路
根据一个实施例，一种磁带驱动器实现的方法，包括：确定磁带上的伺服带的伺服带配置，使用磁带头上的伺服读取器基于所确定的伺服带配置来读取一个或多个所述伺服带，以及使用从一个或多个所述伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位所述磁带头。数据传感器阵列沿着所述磁带头定位，所述阵列垂直于所述磁带的行进方向而延伸。此外，一组所述伺服读取器位于所述数据传感器阵列的每一端，并且在每组所述伺服读取器中的每个直接相邻的伺服读取器之间的距离小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之一。在每个所述组中的每个所述伺服读取器之间的所述距离和所述预定宽度都是在与所述磁带的所述行进方向垂直的方向上测量的。根据另一个实施例，一种产品包括：具有多个伺服带的磁带，每个所述伺服带包括高密度伺服图案和至少一个基于定时的伺服图案。在给定伺服带中的所述高密度伺服图案和所述至少一个基于定时的伺服图案的合并宽度小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之二。此外，所述合并宽度和所述预定宽度均是在与所述磁带的纵轴垂直的方向上测量的。根据又一实施例，一种产品包括：具有多个伺服带的磁带，每个所述伺服带包括高密度伺服图案和两个基于定时的伺服图案。所述两个基于定时的伺服图案中的每一个的纵轴平行于所述高密度伺服图案的纵轴。此外，所述两个基于定时的伺服图案沿着与所述磁带的所述纵轴垂直的方向位于所述高密度伺服图案的相对侧。在给定伺服带中的所述高密度伺服图案和所述两个基于定时的伺服图案中的一个基于定时的伺服图案的合并宽度小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之二，所述合并宽度和所述预定宽度均是在与所述磁带的纵轴垂直的方向上测量的。从以下详细描述中，本专利技术的其它方面和实施例将变得显而易见，当结合附图时，以下详细描述通过示例的方式示出了本专利技术的原理。附图说明图1是根据一个实施例的网络存储系统的代表性视图；图2是根据一个实施例的基于磁带的数据存储系统中的磁带驱动器的简化视图；图3是根据一个实施例的磁带布局的代表性视图；图4A是根据一个实施例的在磁带介质的专用区域中写入的混合伺服图案的部分表示视图；图4B是根据一个实施例的TBS图案的局部详细视图；图5A是根据一个实施例的HD图案的局部详细视图；图5B是图5A中读取器的读回能量相对于频率的曲线图；图5C是根据一个实施例的HD图案的局部详细视图；图5D是图5C中读取器的读回能量相对于频率的曲线图；图6是根据现有技术的用于HD图案的检测器的框图；图7是根据一个实施例的用于HD图案的检测器的框图；图8A是传统伺服带的局部代表性视图；图8B是位于图8A的常规伺服带之上的常规磁头模块的部分代表性视图；图9A是根据一个实施例的磁带和磁带头的部分代表性视图；图9B是根据一个实施例的图9A的磁带的在标记为图9B的虚线框内部的部分的局部详细视图；图9C是根据一种方法的图9A的磁带的在标记为图9C-9F的虚线框内的数据带的局部详细视图；图9D是根据一种方法的图9A的磁带的在标记为图9C-9F的虚线框内的数据带的局部详细视图；图9E是根据一种方法的图9A的磁带的在标记为图9C-9F的虚线框内的数据带的局部详细视图；图9F是根据一种方法的图9A的磁带的在标记为图9C-9F的虚线框内的数据带的局部详细视图；图9G是根据一种方法的图9A的磁带头的在标记为图9G-9H的虚线框内的部分的局部详细视图；图9H是根据一种方法的图9A的磁带头的在标记为图9G-9H的虚线框内的部分的局部详细视图；图10是根据一个实施例的方法的流程图；图11A是根据一种方法的图10的方法的子过程的流程图；图11B是根据一种方法的图10的方法的子过程的流程图；图11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁带驱动器实现的方法，包括：/n使用从磁带上的一个或多个伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位磁带头，/n其中，数据传感器阵列沿着所述磁带头定位，所述阵列垂直于所述磁带的行进方向而延伸，/n其中，一组伺服读取器位于所述数据传感器阵列的每一端，/n其中，在多组伺服读取器中的每组伺服读取器中的每个直接相邻的伺服读取器之间的距离小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之一，/n其中，在每个所述组中的每个所述伺服读取器之间的所述距离和所述预定宽度都是在与所述磁带的所述行进方向垂直的方向上测量的。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171109 US 15/808,648;20180423 US 15/960,4001.一种磁带驱动器实现的方法，包括：
使用从磁带上的一个或多个伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位磁带头，
其中，数据传感器阵列沿着所述磁带头定位，所述阵列垂直于所述磁带的行进方向而延伸，
其中，一组伺服读取器位于所述数据传感器阵列的每一端，
其中，在多组伺服读取器中的每组伺服读取器中的每个直接相邻的伺服读取器之间的距离小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的三分之一，
其中，在每个所述组中的每个所述伺服读取器之间的所述距离和所述预定宽度都是在与所述磁带的所述行进方向垂直的方向上测量的。


2.如权利要求1所述的磁带驱动器实现的方法，包括：
确定所述磁带上的所述伺服带的伺服带配置，
其中，响应于确定每个所述伺服带具有包含高密度伺服图案和基于定时的伺服图案的第三配置，其中，所述高密度伺服图案和所述基于定时的伺服图案都具有在与所述磁带的所述行进方向垂直的所述方向上测量的宽度，每个所述宽度是所述预定宽度的三分之一：
使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带包括：
利用所述多组伺服读取器中的一组伺服读取器的第一伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取信息；以及
利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的第二伺服读取器从所述高密度伺服图案中读取信息。


3.如权利要求2所述的磁带驱动器实现的方法，其中，使用从磁带上的一个或多个伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位所述磁带头包括：
使用以下项来确定所述磁带头相对于所述磁带的横向位置：从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息，以及从所述高密度伺服图案中读取的所述信息；以及
使用以下项来确定所述磁带的速度：从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息，以及从所述高密度伺服图案中读取的所述信息。


4.如权利要求1所述的磁带驱动器实现的方法，包括：
确定所述磁带上的所述伺服带的伺服带配置，
其中，响应于确定每个所述伺服带具有包含两个基于定时的伺服图案和夹在所述两个基于定时的伺服图案之间的高密度伺服图案的第二配置，其中，每个所述基于定时的伺服图案和所述高密度伺服图案均具有在与所述磁带的所述行进方向垂直的所述方向上测量的宽度，每个所述宽度是所述预定宽度的三分之一：
使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带包括：
确定所述磁带是否正在正向行进；
响应于确定所述磁带正在正向行进，利用所述多组伺服读取器中的一组伺服读取器的第一伺服读取器从所述两个基于定时的伺服图案中的第一基于定时的伺服图案中读取信息；
响应于确定所述磁带正在正向行进，利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的第二伺服读取器从所述高密度伺服图案中读取信息；
响应于确定所述磁带没有正在正向行进，利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第二伺服读取器从所述两个基于定时的伺服图案中的第二基于定时的伺服图案中读取信息；以及
响应于确定所述磁带没有正在正向行进，利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第一伺服读取器从所述高密度伺服图案中读取信息。


5.如权利要求4所述的磁带驱动器实现的方法，其中，使用从磁带上的一个或多个伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位所述磁带头包括：
使用以下项来确定所述磁带头相对于所述磁带的横向位置：从所述两个基于定时的伺服图案中的所述第一基于定时的伺服图案或所述第二基于定时的伺服图案中读取的所述信息，以及从所述高密度伺服图案中读取的所述信息；以及
使用以下项来确定所述磁带的速度：从所述两个基于定时的伺服图案中的所述第一基于定时的伺服图案或所述第二基于定时的伺服图案中读取的所述信息，以及从所述高密度伺服图案中读取的所述信息。


6.如权利要求1所述的磁带驱动器实现的方法，包括：
确定所述磁带上的所述伺服带的伺服带配置，
其中，响应于确定每个所述伺服带具有包含基于定时的伺服图案的第一配置，其中，所述基于定时的伺服图案具有在与所述磁带的所述行进方向垂直的所述方向上测量的宽度，所述宽度是所述预定宽度的三分之二；
使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带包括：
利用所述多组伺服读取器中的一组伺服读取器的第一伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取信息。


7.如权利要求6所述的磁带驱动器实现的方法，其中，使用从磁带上的一个或多个伺服带中读取的信息来相对于所述磁带定位所述磁带头包括：
使用以下项来确定所述磁带头相对于所述磁带的横向位置：从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息；以及
使用以下项来确定所述磁带的速度：从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息。


8.如权利要求7所述的磁带驱动器实现的方法，包括：
确定所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的第二伺服读取器是否被定向在所述基于定时的伺服图案上；以及
响应于确定所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第二伺服读取器被定向在所述基于定时的伺服图案上：
使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带包括：
利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第二伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取信息，以及
使用从一个或多个所述伺服带中读取的所述信息来相对于所述磁带定位所述磁带头包括：
使用以下项来确定所述磁带头相对于所述磁带的横向位置：由所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第二伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息；
使用以下项来确定所述磁带的速度：由所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的所述第二伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息；
确定所述磁带头相对于所述磁带的偏斜；以及
确定与所述磁带对应的磁带尺寸稳定性信息。


9.如权利要求1所述的磁带驱动器实现的方法，其中，每组伺服读取器包括第三伺服读取器，其中，在各组伺服读取器中的每个所述伺服读取器与直接相邻的伺服读取器之间的距离小于或等于每个所述伺服带的预定宽度的六分之一。


10.如权利要求9所述的磁带驱动器实现的方法，其中，响应于确定每个所述伺服带具有包含高密度伺服图案和基于定时的伺服图案的第五配置，其中，所述高密度伺服图案和所述基于定时的伺服图案都具有在与所述磁带的所述行进方向垂直的所述方向上测量的宽度，每个所述宽度是所述预定宽度的六分之一：
使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带，其中，使用所述伺服读取器来读取一个或多个所述伺服带包括：
利用所述多组伺服读取器中的一组伺服读取器的第一伺服读取器从所述基于定时的伺服图案中读取信息；以及
利用所述多组伺服读取器中的所述一组伺服读取器的第二伺服读取器从所述高密度伺服图案中读取信息。


11.如权利要求10所述的磁带驱动器实现的方法，其中，使用从一个或多个所述伺服带中读取的所述信息来相对于所述磁带定位所述磁带头包括：
使用以下项来确定所述磁带头相对于所述磁带的横向位置：从所述基于定时的伺服图案中读取的所述信息，以及从所述高密度伺服图案中读取的所述信息；以及
使用以下项来确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹤田和弘，N·X·布伊，G·凯鲁比尼，S·富雷尔，M·A·兰茨，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US