A New Design of an ATF Block for DVCRs

DVCR용 ATF(Automatic Track Following) 블록의 새로운 설계

Recently, the amount of image and audio data has been increasing dramatically for high performance. According to this trend, a high-density magnetic recording system is necessitated and the tracks of magnetic tapes are getting narrower. This, in turn, requires the capstan servo system of the magnetic recording system such as DVCR to control precisely the speed and position of the capstan motor. Especially, in case of play-back, the capstan servo system should be able to position and maintain the head on the desired place of the track. To meet this requirement, digital camcorders use ATF (Automatic Track Following). In this paper, a new ATF block using discrete Fourier transform is proposed. The proposed ATF block was designed and implemented in ALTERA FPGA chips and fully tested in a real DVCR system. It is shown through experiments that the new ATF block is more cost-effective than other existing ATF blocks using digital lowpass filters. In particular, the number of logic gates can be reduced by 20% in average, compared to the existing ATF's.

최근에 영상 및 음성 데이터의 양은 크게 증가하고 있다. 이러한 경향에 따라 고밀도 자기기록 시스템이 필요하게 되었고 테이프의 트랙은 더욱 더 좁아지게 되었다. 따라서 DVCR(digital video cassette recorder)에서는 재생시에 캡스탄 모터의 속도와 위상을 정밀하게 제어하여, 헤드가 트랙을 따라 정확하게 주행하도록 유지시켜주는 캡스탄 서보시스템이 필요하게 되었다. 이를 위하여 DVCR에서는 ATF(Automatic Track Following)방식을 사용한다. 본 논문에서는 이산 푸리에 변환(discrete Fourier transform)을 이용한 새로운 DVCR용 ATF 블록의 설계방법을 제안하였다. 제안한 ATF 블록을 ALTERA사의 FPGA에 구현하여 실제 DVCR 시스템에서 그 성능을 시험하였다. 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 방식이 기존의 디지털 저역통과필터(lowpass filter)를 사용한 구현법에 비해 비용면에서 더 효과적임을 검증하였다. 또한 로직게이트 수가 기존의 방법에 비하여 약 20% 감소함을 확인하였다.