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本文提出的黑匣子及黑白匣子系统模型，是从统计学在集成电路设计以及诸多工业设计的应用中抽象出来的一个模型，对于黑匣子模型，需要找出响应变量与诸数量因子之间的数量规律，利用这个规律去解决预测，控制与优化的问题.
本文主要应用统计方法来研究黑匣子的参数设计，本文首先介绍了黑匣子概念的背景，以及一些研究黑匣子模型的方法.然后给出了一些黑匣子的简单模型和黑匣子系统基于参数设计的响应曲面模型，最后给出了一个黑匣子模型参数设计的实例.