1. 研究目的与意义及国内外研究现状

目的：了解和熟悉非线性系统的状态观测器设计方法。掌握matlab知识，学会仿真，将控制理论与实际系统相结合，验证所提出的非线性系统状态观测器的设计方法在系统中的有效性，并将其扩展到形式更为一般的非线性微分代数系统。

意义：随着非线性系统理论的发展，大量的非线性设计技术得以涌现。状态反馈在控制系统的各种综合问题的讨论中已充分显示出其优越性。不管是系统的极点配置、镇定、解耦控制、无静差跟踪还是线性二次型的最优控制，人们首先想到的是用状态反馈去加以实现。但是，或者是由状态不易直接量测，或者是由于量测设备在经济上和使用上的限制，使得不可能实际获得系统的全部状态变量，从而使状态反馈的物理实现成为不可能。状态反馈在性能上的不可替代性和在物理上的不能实现性形成了一个尖锐的矛盾。解决这个矛盾的途径之一，就是通过重构系统的状态，并用这个重构的状态来代替系统的真实状态，以实现所要求的状态反馈。

正因为在许多情况下，系统的状态往往难以全部获得，系统输出是唯一可用于反馈控制设计的量测信号，因此系统状态观测问题显得尤为重要。在实际应用中，许多系统具有非线性lipschitz系统的形式，本文将研究此类系统的状态观测器设计问题，并将其扩展应用于更为广泛的非线性微分代数系统。本文对该类系统的研究具有一定的理论和实际意义。

2. 研究的基本内容

本文提出了非线性系统的状态观测器设计方法,并且通过matlab进行了仿真验证。

研究内容主要包括：

1、掌握非线性系统的状态观测器设计方法。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实行方案：首先自己了解非线性系统的状态观测器设计方法的相关内容，然后掌握matlab仿真的一些知识。其后，将此方法应用于系统的控制，通过指导老师的指导和自己进行仿真实验。在对此课题的研究中，学会熟练使用matlab仿真软件，掌握非线性系统的状态观测器设计方法，使自己具有独立完成各项工作的能力，以便今后在工作中继续学习。

进度：3月25日-4月1日 论文开题报告写完并找到论文相关资料。

4月1日-4月30日初步完成论文内容、仿真软件的运行和程序的编写。

4. 参考文献

[1] d.g.luenberger.an introduction to observers[j].ieee transactions on automatic control,1971,16(6):596-602.

[2] 周川, 吴晓蓓, 陈庆伟, 等一类基于非线性状态观测器的鲁棒故障检测[j]信息与控制,2000,29(4):297-303.

[3] 明廷涛,张永祥,孙云岭,张西勇.lipschitz非线性系统状态观测器设计新方法[j].海军工程大学学报,2008,20(3):104-108.