为减少快速反射镜状态空间建模过程中所需的结构参数数量，提出了一种基于系统辨识的状态模型构建方法，采用该方法建立状态模型时只需使用音圈电阻和电感两个结构参数。基于状态模型，设计了一套由降阶观测器、状态反馈、内模和镇定补偿器构成的组合控制系统，利用状态反馈完成对内模和镇定补偿器的设计，通过设计降阶观测器实现对电流和角速度的获取，组合系统可同时实现对输入信号的渐进跟踪和干扰的抑制。在 SIMULINK中建立仿真模型，仿真结果显示，不考虑干扰作用时，相较于不完全微分 PID（Proportion Integration Differentiation）控制系统，组合系统的调节时间下降了 53.6%，超调量上升了 131.2%；加入干扰信号后，不完全微分 PID控制系统的动稳态性能有明显下降，而组合系统的输出性能基本不受影响。仿真结果验证了理论分析的正确性。

光束取样光栅(BSG)是应用于惯性约束聚变(ICF)驱动器终端光学系统中的重要光学元件,它可将极小部分激光能量(约0.1％)从主光路中分离出来,为系统激光参数的精密诊断提供取样信号。然而在实际应用中,由于系统光路结构复杂,入射到BSG的光束与理想情况总存在一定的偏差,影响了BSG取样光束信号的准确性和有效性。基于菲涅耳全息记录与再现原理,建立了BSG的使用状态模型并对其光束取样过程进行了深入研究,重点分析了照明光束存在波长偏移、入射角偏差或相位畸变时,BSG取样光斑位置及其能量分布的规律。为实际工程系统中BSG的应用调整提供了参考。

针对大气湍流效应所引起的光无线通信系统中的衰落问题,建立了与大气湍流噪声及其它加性噪声有关的信号模型.根据最大似然比准则,推导了强度调制/直接探测(IM/DD) 的光无线通信系统的最佳判决门限.采用线性状态模型的自适应Kalman滤波器和同态滤波器实现了对探测门限中所含信号和湍流的统计值的预测,可以在不同的信噪比条件下实现自适应门限检测,对大气湍流噪声有很好的抑制作用,信噪比在10～20dB时,可以降低系统的误码率到10-5以下.