能观测规范形

能观测规范形（observable canonical form），工学-控制科学与工程-控制理论与控制工程基础-自动控制理论-状态空间法，完全能观测系统的标准形状态空间的一类规范形式。能观测规范形能凸显系统的能观测特征和结构特性，在状态观测器的综合问题中有着重要作用。构造能观测规范形的基本途径是对系统引入特定的线性非奇异变换。对完全能观测的单输入单输出系统，状态空间描述为：其中为状态向量；为控制输入向量；为控制输出向量；，为时间变量。其能观测规范形可基于线性非奇异变换导出，变换后的系统状态空间描述为：式中表征能观测特征和结构特性的变换矩阵为：上式中的参数可以通过计算系统矩阵的特征多项式获得。对于完全能观测的任意两个代数等价系统必有相同的能观测规范形。能观测规范形以明显的形式直接和特征多项式系数联系起来，这对于综合系统状态观测器设计和对系统仿真都很有帮助。对于多输入、多输出连续时间线性时不变系统的能观测规范形，无论是规范形形式还是构造方法都要复杂一些。