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本文檔的主要內容詳細介紹的是控制系統的能控性和能觀性的詳細資料說明。
線性系統的能控性和能觀性概念是卡爾曼在1960年首先提出來的，是控制綜合和狀態估計的設計基礎；
能控性是“能否找到使任意初態轉移到任意終態的控制量”的問題；能觀性是“能否由測量到的由狀態分量線性組合起來的輸出量來確定出各狀態分量”的問題；
能控性和能觀性對于系統綜合和狀態估計問題的研究有著極重要的意義。
“能控性”和“能觀性”的含義
能控性： 是輸入u（t）支配狀態改變的能力；
能觀測性： 是系統輸出y（t）反映狀態變量的能力；
因此， 它們從對狀態的控制能力和對狀態的識別能力兩個方面來反映系統，是系統本身的內在特性，與外界無關。
“能控性”和“能觀性”的研究問題
控制作用u能否在有限的時間內，將變量x從起始狀態導引到要求的狀態？
通過觀測輸出y，能否在有限時間內獲得全部狀態變量x的信息？
為什么經典控制中沒有能控性和能觀性的概念？
經典控制理論所討論SISO系統的輸入輸出分析和綜合問題，它的輸入和輸出之間的動態關系可以唯一地由傳遞函數所確定。給定輸入則一定會存在唯一的輸出與之對應。
反之，對期望輸出信號總可找到相應的輸入信號（即控制量）使系統輸出按要求進行控制，不存在能否控制的問題。
系統輸出一般是可直接測量，不然，則應能間接測量。否則，就無從對其進行反饋控制和考核系統所達到的性能指標。因此，也不存在輸出能否測量（觀測）的問題。
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