要点
- 状态观测器用输出与输入重构状态，前提是系统能观
- 极点配置法与龙伯格观测器是两种常用形式
- 观测器误差动态由 A-LC 的特征值决定
- 观测器极点通常取得比系统极点快若干倍
步骤
- 验证系统能观性
- 写出观测器方程并求误差动态矩阵
- 按期望特征多项式比较系数求出 L
- 校验观测器收敛速度是否合适
公式
通用考法
- 设计全维状态观测器
- 由期望观测器极点求反馈增益阵 L
- 分析观测器与状态反馈组合后的系统极点
常见易错
- 把观测器增益阵写成了状态反馈增益阵的形式
- 忽略观测器极点过快会放大噪声
历年考法（234）
| 年份 | 院校 | 题 | 分值 |
|---|---|---|---|
| 2025 | 郑州大学 | 9 九、状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2025 | 西安交通大学 | 8 八、对偶系统与全维状态观测器 | — |
| 2025 | 燕山大学 | 5 状态反馈与全维观测器 | — |
| 2025 | 浙江工业大学 | 8 状态空间建模、极点配置与观测器 | — |
| 2025 | 浙江大学 | 9 九、观测器与状态反馈 | — |
| 2025 | 河海大学 | 8 八、状态空间传函、极点配置与观测器 | — |
| 2025 | 河北工业大学 | 9 九、单位脉冲响应与全维状态观测器设计 | — |
| 2025 | 杭州电子科技大学 | 9 九、全维观测器设计与状态响应 | — |
| 2025 | 安徽大学 | 10 十、化为能控标准型并设计全维观测器 | — |
| 2025 | 大连海事大学 | 8 八、状态空间能控性、传递函数与全维观测器 | — |
| 2025 | 四川大学 | 4 四、状态空间建模、观测器与极点配置 | — |
| 2025 | 哈尔滨工业大学 | 10 状态反馈与观测器 | 15 |
| 2025 | 吉林大学 | 8 八、观测器与状态反馈综合设计 | — |
| 2025 | 合肥工业大学 | 17 十七、最小实现条件与观测器设计 | — |
| 2025 | 南开大学 | 7 七、状态反馈与观测器设计 | — |
| 2025 | 南京航空航天大学 | 9 九、状态反馈极点配置与观测器 | — |
| 2025 | 南京理工大学 | 9 第9题 全维状态观测器设计 | — |
| 2025 | 南京信息工程大学 | 7 能控能观与观测器、状态反馈 | — |
| 2025 | 华北电力大学(北京) | 8 八、全维状态观测器设计 | — |
| 2025 | 北京航空航天大学 | 6 六、能控标准型实现、状态反馈与状态观测器 | — |
| 2025 | 北京理工大学 | 5 五、状态空间三小问 | — |
| 2025 | 中国计量大学 | 9 能控标准型、极点配置与全维观测器 | — |
| 2025 | 中国科学技术大学 | 5 五、参数对能控能观与稳定性的影响及观测器设计 | — |
| 2025 | 中国石油大学(华东) | 9 九、状态反馈与观测器设计 | — |
| 2025 | 中国海洋大学 | 3 柔性单关节机器人建模 | — |
| 2025 | 东华大学 | 17 八、由传递函数实现与全维状态观测器 | 20 |
| 2025 | 上海大学 | 四 四、能控标准型与状态反馈/观测器 | — |
| 2024 | 长安大学 | 7 七、状态空间表达式、能控性与状态反馈极点配置 | — |
| 2024 | 郑州大学 | 9 状态反馈与观测器（题干不全） | — |
| 2024 | 西安交通大学 | 8 八、能控能观判别、对偶系统与观测器设计 | — |
| 2024 | 燕山大学 | 5 状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2024 | 浙江工业大学 | 九 九、状态空间建模与观测器设计 | 20 |
| 2024 | 河海大学 | 8 八、状态反馈与全维观测器 | 35 |
| 2024 | 河北工业大学 | 二2 二2、状态反馈条件与状态观测器 | — |
| 2024 | 山东大学 | 10 十、能控能观判别与状态反馈观测器 | 15 |
| 2024 | 天津大学 | 7 七、状态反馈与全维观测器 | 20 |
| 2024 | 大连理工大学 | 9 九、状态空间分析与极点配置观测器 | — |
| 2024 | 国防科技大学 | 7 七、状态观测器与状态反馈极点配置 | — |
| 2024 | 哈尔滨工程大学 | 11 十一、状态反馈与状态观测器设计 | — |
| 2024 | 哈尔滨工业大学 | 10 线性变换与降维观测器 | — |
| 2024 | 吉林大学 | 9 九、状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2024 | 南京邮电大学 | 9 九、全维状态观测器设计 | — |
| 2024 | 南京理工大学 | 8 第8题 状态反馈与全维观测器极点配置 | — |
| 2024 | 华北电力大学(保定) | 六 六、状态反馈极点配置与状态观测器设计 | 20 |
| 2024 | 华中科技大学 | 10 十、全维状态观测器设计 | — |
| 2024 | 北京航空航天大学 | 控制十 控制十、状态方程求解与状态反馈观测器 | — |
| 2024 | 北京化工大学 | 6 六、状态观测器、状态反馈与稳态误差 | — |
| 2024 | 中国计量大学 | 9 第九题、全维状态观测器设计 | — |
| 2024 | 中国科学技术大学 | 5 五、状态反馈与观测器设计 | — |
| 2024 | 中国科学技术大学 | 5 五、状态反馈与观测器设计 | — |
| 2024 | 中国海洋大学 | 1 简答题（共8小题） | — |
| 2024 | 上海大学 | 4 四、状态反馈与全维观测器 | 16 |
| 2023 | 长安大学 | 8 八、状态空间降维观测器设计 | — |
| 2023 | 西安理工大学 | 六 六、状态空间与观测器设计 | — |
| 2023 | 西安交通大学 | 6 六、状态响应与全维观测器设计 | — |
| 2023 | 西安交通大学 | 6 六、状态响应与全维观测器 | — |
| 2023 | 苏州大学 | 9 9、状态空间的开环传函、稳定性与观测器设计 | — |
| 2023 | 浙江工业大学 | 九 九、状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2023 | 浙江大学 | 十 十、状态反馈与二维观测器 | 26 |
| 2023 | 安徽大学 | 10 十、降维观测器设计 | 15 |
| 2023 | 太原理工大学 | 8 八、状态反馈极点配置与全维观测器设计 | — |
| 2023 | 天津工业大学 | 四 四、全维状态观测器的原理与设计 | — |
| 2023 | 天津大学 | 七 七、全维状态观测器与状态反馈 | — |
| 2023 | 大连理工大学 | 九2 九2、现控：全维状态观测器设计 | — |
| 2023 | 哈尔滨工程大学 | 12 十二、状态反馈极点配置与状态观测器设计 | — |
| 2023 | 吉林大学 | 8 八、由状态转移矩阵反求A与观测器综合 | — |
| 2023 | 合肥工业大学 | 十 十、全维状态观测器设计 | — |
| 2023 | 南开大学 | 5 五、简答题 | — |
| 2023 | 南京信息工程大学 | 7 状态空间实现、响应与观测器 | — |
| 2023 | 华东理工大学 | 八 对角规范型实现与状态观测器设计 | — |
| 2023 | 北京航空航天大学 | 5 五、状态反馈极点配置、观测器与能观分解 | — |
| 2023 | 内蒙古大学 | 7 全维状态观测器设计 | 15 |
| 2023 | 中国科学技术大学 | 5 五、状态反馈与降维观测器 | — |
| 2023 | 中国科学技术大学 | 6 六、观测器增广系统的能控性 | — |
| 2023 | 中国石油大学(华东) | 1 一、简答题（基本概念五问） | 20 |
| 2023 | 中国石油大学(华东) | 12 十二、带状态观测器的状态反馈设计 | 10 |
| 2023 | 中国海洋大学 | 1 简答题（共8小题） | — |
| 2023 | 上海理工大学 | 三7 能控能观与状态反馈、全维观测器 | — |
| 2023 | 上海大学 | 4 四、能控标准型、状态反馈与全维观测器 | 20 |
| 2022 | 长安大学 | 8 八、状态空间传函、能控能观标准型与全维观测器 | — |
| 2022 | 郑州大学 | 10 简答题（模型/校正/状态空间） | 10 |
| 2022 | 西安交通大学 | 8 八、对偶系统、能控能观与状态反馈观测器 | — |
| 2022 | 燕山大学 | 6 状态反馈与全维观测器 | — |
| 2022 | 浙江大学 | 七 七、结构图建模与观测器设计 | — |
| 2022 | 国防科技大学 | 7 七、状态观测器与状态反馈极点配置 | — |
| 2022 | 哈尔滨工业大学 | 9、10 状态空间实现与降维观测器 | 30 |
| 2022 | 吉林大学 | 8 八、降维观测器与状态反馈综合 | — |
| 2022 | 合肥工业大学 | 九 九、状态反馈极点配置与全维状态观测器设计 | — |
| 2022 | 南开大学 | 5 五、简答题 | — |
| 2022 | 南京理工大学 | 8 第8题 状态观测器增益设计 | — |
| 2022 | 南京信息工程大学 | 7 状态空间传函、能控能观与观测器 | 30 |
| 2022 | 华北电力大学(保定) | 六 六、状态反馈与观测器 | 25 |
| 2022 | 华北电力大学 | 9 九、状态空间稳定性、极点配置与观测器 | — |
| 2022 | 中国石油大学(华东) | 1 一、简答题（基本概念五问） | 20 |
| 2022 | 上海大学 | 4 四、能控标准型、状态反馈与全维观测器 | — |
| 2021 | 长安大学 | 8 八、状态空间标准型、状态反馈与观测器 | — |
| 2021 | 西安交通大学 | 7 七、对偶系统、第二能控标准型与全维观测器 | — |
| 2021 | 江南大学 | 九 九、状态空间能控性与观测器（20 分） | 20 |
| 2021 | 安徽大学 | 11 十一、全维状态观测器设计 | — |
| 2021 | 国防科技大学 | 8 八、状态空间能控能观与状态反馈观测器 | — |
| 2021 | 哈尔滨工业大学 | 10 十、全维观测器状态反馈的传递函数证明 | 15 |
| 2021 | 吉林大学 | 8 八、状态反馈与降维观测器综合设计 | — |
| 2021 | 南开大学 | 五 五、能观性与反馈的简答 | — |
| 2021 | 南京理工大学 | 9 第9题 全维观测器与状态反馈设计 | — |
| 2021 | 华东理工大学 | 八 对角规范型实现与全维状态观测器 | 20 |
| 2021 | 北京航空航天大学 | 十 控制十、状态转移矩阵与反馈与观测器 | 15 |
| 2021 | 北京化工大学 | 5 五、结构图状态空间建模、极点配置与观测器 | — |
| 2021 | 内蒙古大学 | 8 可控标准型、状态响应与状态观测器 | — |
| 2021 | 兰州理工大学 | 8 状态反馈极点配置与观测器 | 25 |
| 2021 | 中国计量大学 | 9 状态反馈极点配置与全维观测器 | 20 |
| 2021 | 上海理工大学 | 三9 状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2021 | 上海大学 | 3 三、状态反馈极点配置、全维观测器与分离定理 | — |
| 2020 | 长安大学 | 10 十、状态反馈极点配置与降维观测器 | 20 |
| 2020 | 西安理工大学 | 十 十、状态反馈与全维观测器 | — |
| 2020 | 浙江工业大学 | 8 状态观测器与状态反馈极点配置 | 20 |
| 2020 | 浙江大学 | 六 六、状态空间建模·状态反馈与观测器条件 | — |
| 2020 | 河北工业大学 | 一 一、填空题：Bode分段、分离原理、正弦稳态与状态矩阵 | — |
| 2020 | 江南大学 | 十 十、状态反馈与极点配置·观测 | — |
| 2020 | 新疆大学 | 三 三、简答题 | 20 |
| 2020 | 新疆大学 | 五3 五3、状态反馈极点配置与影响分析 | — |
| 2020 | 天津工业大学 | 8 八、全维状态观测器设计（原卷有图） | — |
| 2020 | 天津大学 | 1、2、3、4、5、6 一、简答：调节时间、稳态误差、奈氏判据、校正与观测器 | — |
| 2020 | 哈尔滨工程大学 | 11 十一、观测器与状态反馈设计 | — |
| 2020 | 哈尔滨工业大学 | 10 十、降维观测器设计 | 15 |
| 2020 | 吉林大学 | 7 七、状态空间可控可观条件、极点配置、闭环传函与状态观测器 | — |
| 2020 | 合肥工业大学 | 10 十、状态反馈、全维观测器与传递函数 | — |
| 2020 | 南开大学 | 一 一、现代控制简答题 | — |
| 2020 | 南开大学 | 四 四、降维状态观测器设计 | — |
| 2020 | 南京邮电大学 | 9 九、全维状态观测器与状态反馈设计 | — |
| 2020 | 南京信息工程大学 | 6 状态空间传函、能控性与观测器设计 | 30 |
| 2020 | 华北电力大学 | 8 八、状态空间建模与极点配置观测器 | — |
| 2020 | 北京化工大学 | 七 七、状态转移矩阵、极点配置与观测器 | — |
| 2020 | 中国计量大学 | 9 状态反馈控制器与状态观测器设计 | 20 |
| 2019 | 电子科技大学 | 9 状态反馈与观测器极点配置 | — |
| 2019 | 燕山大学 | 6 状态反馈极点配置与全维观测器 | — |
| 2019 | 浙江大学 | 七 七、全维观测器与状态反馈控制器设计 | — |
| 2019 | 河北工业大学 | 一3 一3、状态观测器的目的、与状态反馈的区别与条件 | 5 |
| 2019 | 江南大学 | 九 九、状态空间响应·极点配置·观测器 | — |
| 2019 | 新疆大学 | 三3 三3、状态空间综合与状态反馈极点配置 | 30 |
| 2019 | 山东大学 | 9 九、能观性判别与全维状态观测器 | 15 |
| 2019 | 安徽大学 | 10 十、状态反馈极点配置与全维观测器及模拟结构图 | 15 |
| 2019 | 大连海事大学 | 十一 十一、状态反馈与全维状态观测器设计 | — |
| 2019 | 同济大学 | 10 十、状态方程稳定性、状态反馈与最小维观测器 | — |
| 2019 | 吉林大学 | 7 七、状态空间可控可观条件、极点配置、闭环传函与状态观测器 | — |
| 2019 | 南开大学 | 一 一、现代控制简答题 | — |
| 2019 | 南京航空航天大学 | 十 观测器与状态反馈配置 | — |
| 2019 | 华北电力大学(北京) | 5 五、渐进状态观测器与观测方程 | 15 |
| 2019 | 华北电力大学(保定) | 七 七、状态空间建模能控能观与极点配置 | — |
| 2019 | 华东理工大学 | 八 能控标准型、状态反馈与观测器设计 | 15 |
| 2019 | 北京化工大学 | 六 六、能控能观、状态反馈与全维观测器 | — |
| 2019 | 中国科学技术大学 | 七 七、状态空间传函、稳定性与观测器综合 | — |
| 2019 | 上海理工大学 | 三10 三10、可控标准型、极点配置与全维观测器 | 20 |
| 2018 | 长安大学 | 10 十、状态空间响应、极点配置与全维观测器 | — |
| 2018 | 浙江大学 | 四 四、结构图状态方程与全维观测器设计 | — |
| 2018 | 杭州电子科技大学 | 12 12、全维状态观测器设计 | 10 |
| 2018 | 新疆大学 | 三5 三5、状态空间综合与极点配置 | 30 |
| 2018 | 安徽大学 | 6 六、状态反馈极点配置与全维观测器 | 15 |
| 2018 | 天津大学 | 七 七、状态能控能观判别与极点任意配置 | — |
| 2018 | 大连理工大学 | 九 九、状态空间分析与综合 | — |
| 2018 | 大连海事大学 | 十三 十三、全维状态观测器与状态反馈极点配置 | — |
| 2018 | 国防科技大学 | 7 七、状态空间传函、能控能观与全维观测器 | 20 |
| 2018 | 哈尔滨工业大学 | 10 十、状态反馈镇定与全维观测器 | 15 |
| 2018 | 吉林大学 | 8 八、状态反馈极点配置与降维状态观测器设计 | 18 |
| 2018 | 合肥工业大学 | 1 一、填空题（10小题） | 20 |
| 2018 | 南开大学 | 五 五、现代控制简答题 | — |
| 2018 | 南开大学 | 七 七、状态观测器设计 | — |
| 2018 | 南京邮电大学 | 10 十、全维状态观测器设计 | 20 |
| 2018 | 南京航空航天大学 | 九 子系统组合与状态反馈 | 15 |
| 2018 | 华北电力大学(北京) | 9 九、一维状态观测器设计 | — |
| 2018 | 华北电力大学 | 8 八、能控标准型与极点配置观测器 | — |
| 2018 | 华中科技大学 | 三6 三6、状态空间求传函与全维观测器 | 12 |
| 2018 | 北京化工大学 | 九 九、能控能观、极点配置与全维观测器 | — |
| 2018 | 内蒙古大学 | 八 八、全维状态观测器增益设计 | 15 |
| 2018 | 上海理工大学 | 七 七、状态空间综合与李雅普诺夫 | 30 |
| 2017 | 长安大学 | 10 十、状态反馈极点配置与全维观测器 | 15 |
| 2017 | 郑州大学 | 8 观测器与状态反馈设计 | — |
| 2017 | 浙江大学 | 9 9、开环传函状态反馈与全维观测器 | — |
| 2017 | 河北工业大学 | 十 十、状态反馈与观测器及结构图 | — |
| 2017 | 武汉理工大学 | 九 九、状态观测器与极点配置 | 15 |
| 2017 | 新疆大学 | 四3 四3、状态空间综合与状态反馈 | 30 |
| 2017 | 山东大学 | 10 十、状态反馈与全维观测器及闭环传函 | 15 |
| 2017 | 太原理工大学 | 7 七、状态空间综合：观测器与状态反馈 | 30 |
| 2017 | 国防科技大学 | 6 六、状态观测器能观性判定与增益设计 | 30 |
| 2017 | 吉林大学 | 7 七、状态反馈与全维观测器综合设计 | 20 |
| 2017 | 合肥工业大学 | 9 九、能控标准型、状态反馈与观测器 | 20 |
| 2017 | 南开大学 | 一 一、现代控制简答题 | 24 |
| 2017 | 南开大学 | 四 四、状态观测器设计 | — |
| 2017 | 南京理工大学 | 7 第7题 状态观测器与状态反馈 | — |
| 2017 | 华北电力大学(北京) | 7 七、状态反馈极点配置与全维观测器 | 20 |
| 2017 | 华北电力大学 | 8 八、状态反馈与全维观测器 | — |
| 2017 | 北京航空航天大学 | 6 六、状态观测器与状态反馈的组合 | 15 |
| 2017 | 北京理工大学 | 三 三、状态转移矩阵与全维观测器 | — |
| 2017 | 北京化工大学 | 九 九、可观性判别与降维观测器设计 | — |
| 2017 | 中国科学技术大学 | 七 七、降维状态估计器的渐近性证明 | 15 |
| 2017 | 上海理工大学 | 八 八、状态反馈极点配置与观测器 | 20 |
| 2016 | 长安大学 | 9 九、状态空间综合：传函、响应、反馈与观测器 | 25 |
| 2016 | 西安理工大学 | 八 八、状态观测器设计 | 18 |
| 2016 | 燕山大学 | 6 六、状态空间建模、全维观测器与状态反馈 | — |
| 2016 | 浙江大学 | 十三 十三、状态反馈与全维最小观测器设计 | — |
| 2016 | 河北工业大学 | 十 十、状态反馈与全维观测器设计 | 20 |
| 2016 | 江南大学 | 八 八、状态空间稳定性、能观性与观测器 | — |
| 2016 | 新疆大学 | 七 七、状态空间求传函、能控能观与极点配置 | 30 |
| 2016 | 山东大学 | 10 十、状态反馈极点配置与全维观测器 | 15 |
| 2016 | 太原理工大学 | 7 七、状态反馈与全维观测器设计 | — |
| 2016 | 天津大学 | 二 二、能控能观判别与全维状态观测器 | — |
| 2016 | 大连海事大学 | 13 13、状态观测器与状态反馈极点配置 | — |
| 2016 | 哈尔滨工程大学 | 11 十一、全维状态观测器设计 | 15 |
| 2016 | 哈尔滨工业大学 | 十 十、积分控制状态反馈与观测器设计 | — |
| 2016 | 同济大学 | 10 十、状态反馈与全维状态观测器 | 20 |
| 2016 | 吉林大学 | 9 九、全维状态观测器与状态反馈闭环系统 | 20 |
| 2016 | 合肥工业大学 | 9 九、李雅普诺夫、状态反馈与观测器 | — |
| 2016 | 南开大学 | 五 五、现代控制问答题 | — |
| 2016 | 南开大学 | 七 七、状态观测器设计 | — |
| 2016 | 南京航空航天大学 | 十 全维状态观测器与状态反馈控制器设计 | 15 |
| 2016 | 华北电力大学(北京) | 9 九、全维状态观测器设计 | — |
| 2016 | 华北电力大学 | 8 八、状态反馈与观测器设计 | — |
| 2016 | 上海理工大学 | 八 八、状态空间综合与全维观测器 | 18 |
| 2015 | 长安大学 | 10 十、李雅普诺夫第二法与全维观测器 | 15 |
| 2015 | 电子科技大学 | 6 状态反馈与全维观测器设计 | — |
| 2015 | 燕山大学 | 3 三、状态反馈镇定与状态观测器 | — |
| 2015 | 浙江大学 | 七 七、状态空间建模与状态反馈观测器设计 | 30 |
| 2015 | 河北工业大学 | 十 十、状态反馈极点配置与全维观测器 | 20 |
| 2015 | 新疆大学 | 三5 三5、状态转移矩阵与状态反馈极点配置 | 30 |
| 2015 | 四川大学 | 4 四、状态空间判稳、极点配置与观测器 | 30 |
| 2015 | 哈尔滨工程大学 | 11 十一、基于观测器的状态反馈设计 | — |
| 2015 | 哈尔滨工业大学 | 10 十、全维状态观测器设计与收敛时间 | 15 |
| 2015 | 吉林大学 | 8 八、状态反馈极点配置与降维观测器设计 | — |
| 2015 | 合肥工业大学 | 10 十、全维状态观测器与状态反馈 | — |
| 2015 | 厦门大学 | 10 十、降维状态观测器设计 | 15 |
| 2015 | 南开大学 | 一 一、现代控制简答题 | — |
| 2015 | 华北电力大学 | 8 八、能控能观判别与观测器配置 | — |
| 2015 | 北京航空航天大学 | 6 六、状态空间建模、输出响应与观测器设计 | 15 |
| 2015 | 中国科学技术大学 | 七 七、状态观测器误差收敛证明 | 15 |
| 2015 | 中国海洋大学 | 1 简答题（共8小题） | 48 |