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结构参数识别是结构抗震安全性能鉴定和健康诊断的基础。利用地震观测记录来识别结构模态参数，是地震工程领域备受关注的研究课题之一。本文利用三层平面框架结构的理论地震反应时程，对一维、多维和整体ARX模型三种模态参数识别方法进行了对比分析。结果表明：整体ARX模型的识别结果较为稳定且精度较高，更适合于进行多自由度结构参数识别。