与控制理论现有的绝大多数控制方法不同，基于特征模型的自适应控制是从实际应用的角度出发提出的一种新的建模和控制方法，以试图弥补现有控制方法在实际工程应用中的不足。一般来说，控制理论的研究对象是实际系统的数学模型，而模型的选取对于系统的控制无疑是极其重要的。根据对象动力学分析建模是目前应用最为广泛的一种建模方法，该方法是借助于力学等物理学原理来建立精确描述对象动态规律的数学模型，它对控制理论的发展及应用具有重要意义。然而，随着生产和科学技术的发展，工程系统复杂性和不确定性快速增加，使得精确动力学模型的建立变得异常困难；同时，现代高新技术的发展对控制性能的要求越来越高，控制器设计需要在满足性能指标的同时越来越简单、可靠，这些因素对于控制器的设计（尤其是在解决工程实际问题时）提出了更严峻的考验。

    事实上，已有的控制方法如最优控制、鲁棒控制、自适应控制等在实际工程中都遇到了很大的困难：当被控对象的精确数学模型无法获得时，最优控制便无法应用；鲁棒控制往往针对最坏情况而过于保守和复杂，而且控制器本身不随系统实时调整，因此对系统不确定性的处理范围有限，当对象模型阶次甚至参数范围变化较大时，鲁棒控制难以应用；自适应控制是在同一个反馈回路中同时进行系统辨识和控制的反馈设计方法，但在实际工程中并未广泛应用。具体原因在于：1 自适应控制系统的暂态响应较差，特别是当参数的初始误差较大时，錾胎误差也会很大，需要花费较长时间的校正才能达到满意值。其次，对于高阶系统，所需估计的参数个数非常多，导致工程设计无法实现；对于非线性系统，自适应控制器更是过于复杂而难以实现；第三，工程实际中测量和干扰等原因难以保证参数估计的收敛。因此，目前虽然控制理论取得了诸多重要进展，但在处理工程实际问题时却困难重重。

造成上述困难的原因是多方面的，重要的一个原因就是现有的建模和控制理论大多以精确动力学分析为基础，建模与控制要求是分开来考虑的。这套建模控制方法的物质基础是电子线路和机电部件，其前提是精确建模，如果模型不准确，或者时变，用硬件组成控制器是很困难的。因此，需要发展研究新的建模控制方法。

1.1特征模型的概念

一般来说，所谓特征模型不仅仅是以目标的精确动力学模型分析来进行建模，还要根据对象动力学特征，环境特性和控制性能要求结合在一起来进行建模。特征模型的特征如下：

1）.在相同的输入作用下，在相对稳定的状况下，输出数据是等价的。实际对象与目标特征模型在输出上是等价的（也就是说在动态过程当中它能够稳定在可以接受的输出误差内）。

2）特征模型的阶次与形式除了考虑对象特征，主要取决于控制性能的要求。

3）特征模型形式的建立和原来的对象相比其动力学方程应更为简单，更容易被控制器设计，工程实现起来更加方便容易。

4）高阶系统的降阶模型与特征模型是不同的，特征模型一般是用慢时变的差分方程来描述的，把高阶模型的有关信息都压缩到几个特征参量之中,不会丢失信息。

总的来说，特征建模与对象动力学建模是不同的，特征建模主要把重点放在控制量与要求输出变量之间的特征关系，其特征模型是由特征变量与特征参量组成的，其可以由对象物理机理直接建模，也可以由原动力学方程和控制性能要求推导出来。

所谓“等价”是指在同样输入控制作用下对象特征模型与实际对象在输出上是等价的，即特征模型与实际对象之间存在一个未建模误差，这个误差近似为    ，随采样周期   减小而减小，随控制性能要求不同而不完全相同