輸出反饋

輸出反饋（output feedback）系統的輸出變數通過比例環節傳送到輸入端去的反饋方式。輸出變數容易直接測量得到，而且在大多數情況下具有明確的物理意義，所以輸出反饋是一種在技術上易於實現的常用的反饋方式。

基本介紹

• 中文名：輸出反饋
• 外文名：output feedback
• 定位：定常線性系統

簡介

在經典控制理論中，用傳遞函式描述系統，只能由系統的輸出變數來構成反饋律，即輸出反饋。

輸出反饋是控制系統設計中兩種主要的反饋策略之一，其意義為將觀測到的輸出取作反饋量以構成反饋律，形成對系統的閉環控制，以達到期望的對系統的性能指標要求。

輸出反饋可視為狀態反饋的一個特例。

系統套用

單輸入單輸出定常線性系統

對於單輸入單輸出的定常線性系統，如果原來的傳遞函式為G(s),則用增益為K的比例環節實現輸出反饋後，閉環系統的傳遞函式就變為G(s)/[1+KG)]。對於用狀態變數描述的多變數線性系統(A，B，C)，當反饋環節K為常係數矩陣時,輸出反饋把系統變成(A-BKC，B，C)，也就是使系統的動態矩陣由A變為(A-BKC)（圖2）。

圖1

圖2

定常線性系統

對於定常線性系統，輸出反饋不改變系統的能控性和能觀測性，但只能在一定範圍內改變系統極點的位置。一般地說，不能用輸出反饋任意配置極點（見極點配置、狀態反饋）。對於單變數定常線性系統，可以用根軌跡法適當選取反饋增益K,把閉環系統的極點配置在根軌跡曲線的預定位置上。輸出變數不能全面描述系統的狀態，所以輸出反饋的功能不及狀態反饋的功能。

密碼系統

在密碼系統中，輸出反饋是對字區密碼的一種操作模式。它有些類似於密碼反饋模式，它允許對不同字區大小編密碼，但是它與密碼反饋模式主要的區別在於編字區函式密碼的輸出是反饋（而不是密碼）。每個無格式正文字區的XOR值被建立為獨立於無格式正文與密碼之間。當無法容許誤差傳播時就會使用這種模式。就像密碼反饋模式，它使用初始向量（IV）。將IV改變為相同的無格式正文字區會導致不同的密碼。

在錯誤修正的術語中，輸出反饋可以接受密碼位誤差，但是在丟失密碼位後不能同步。關於輸出反饋的一個難題是無格式正文很容易就能改變，但是使用數位訊號配置就能克服這個問題。