Tracking Control of Optical Disc Drives

광 디스크 드라이브(Optical Disc Drive, ODD)는 Opto-Mechatronics 기술의 결정체로, Optics와 기구학을 하나로 묶어 탄생한 기구부와 광 신호를 처리해서 나온 전기 신호를 처리하는 아날로그 신호 처리부과 그 신호를 이용하여, 디스크 상의 데이타 저장 경로인 트랙을 레이저가 정확하게 추종할 수 있도록 하는 제어부, 얻어진 디지털 데이터를 처리하는 디지털 신호 처리부와 이를 컴퓨터와 연결하는 Back End단으로 구성된다.

하드 디스크와 달리 광 디스크는 디스크의 탈착이 자유롭기 때문에 이로 인해 여러가지 좋지 못한 현상이 발생한다.

그림. 편심의 원인과 이로 인해 발생하는 추종 오차 신호의 형태

디스크의 중심과 실제 스핀들 모터의 회전 중심이 맞지 않을 경우, Eccentricity라 불리는 편심이 발생하고 이것이 주기적인 외란처럼 작용한다. 이것에 의한 추종 오차를 최소화시키는 것이 광 디스크 드라이브의 트랙킹 제어의 핵심이다.

이를 위해 특화된 제어 기법으로 Repetitive Control, Disturbance Observer 등이 있다.

그림. Texas Instrument의 TMS320C64x 계열 DSP로 구현한 광 디스크 드라이브용 디지털 제어 시스템