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在對物理系統(tǒng)進行仿真或控制系統(tǒng)設(shè)計時，物理系統(tǒng)的數(shù)學模型是必不可少的。所謂
的自然科學(natural science)，實際上就是分門別類地研究各種物理、化學等現(xiàn)象并使用
各種形式的模型來描述和再現(xiàn)這些現(xiàn)象的學問。工程學中通常使用的模型是以微分方程、
差分方程或者統(tǒng)計數(shù)據(jù)形式表達的模型。可以說，現(xiàn)代控制系統(tǒng)的設(shè)計基本上都是基于實
際控制對象數(shù)學模型的。
然而，用數(shù)學模型不可能做到完美地描述實際物理系統(tǒng)的物理現(xiàn)象。即使能做到，也
只會使模型不必要地復雜，從而難以抓住主要矛盾。工程實踐尤其如此。因為大多數(shù)工程
系統(tǒng)不是與外界隔絕的，它們不斷受到來自周圍環(huán)境的影響。這些外界影響很難用模型準
確地描述。這就是說，實際系統(tǒng)與其數(shù)學模型之間存在著差距。這個差距叫做模型不確定
性(model uncertainty)。魯棒控制的目的就是，提煉出模型不確定性的特征性質(zhì)，并把有
關(guān)模型不確定性的信息充分運用到控制系統(tǒng)的設(shè)計中，以求最大限度地提高實際控制系
統(tǒng)的性能。
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