近些年,随着科技的日益进步和人类对于未知领域的不断探索,有越来越多的不适合人类直接到达的环境需要研究和探索。网络化遥操作技术作为能最大限度发挥人类和机械系统各自优势的远程操作技术,目前已经被广泛应用于核事故救援、空间探测、深海作业和远程医疗等领域。但是目前主要针对遥操作系统稳定性的研究,对于透明性问题的分析还不是很成熟,控制器中含有外力信息的设计还很少。本文针对遥操作系统设计高性能的外力观测器来估计外力信息,设计力反馈控制器使遥操作系统达到更好的透明性。本文主要研究工作为如下三个方面:首先,介绍遥操作系统的动力学系统模型,并介绍它的动力学特性。同时,给出了相关滑模观测器方法,为下面章节控制算法的设计做出了铺垫。其次,针对实际遥操作系统中状态信息难以通过传感器获得,在系统只有位置信息已知的情况下,设计自适应双层超螺旋滑模观测器,滑模观测器参数能调整到尽可能小的使滑模系统保持滑动,对遥操作系统的速度和外力信息进行快速、准确的估计。设计合理的李亚普诺夫函数,证明分析遥操作系统观测器的有限时间稳定性。并通过MATLAB软件中搭建Simulink模块进行仿真,验证了自适应滑模观测器的准确估计结果,并和普通滑模观测器方法的仿真结果进行对比,证明了观测器设计的优越性。最后,将观测器得到的外力信息加入到控制器的设计中,设计全局力反馈控制器,构造合适的Lyapunov-Krasovskii泛函,保证系统有界稳定。通过设计线性矩阵不等式(LMI)方法,通过求解具体控制器参数下的线性矩阵不等式,解得系统在保证稳定的情况下所允许的最大通讯时延。通过MATLAB仿真软件中搭建Simulink模块进行仿真,验证了遥操作系统在提出控制方案下的良好的透明性。