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针对控制系统存在快时变扰动或噪声使传统观测器存在较大观测误差问题，依据鲁棒控制理论，采用线性矩阵不等式（LMI）方法，设计鲁棒H2／H∞全维状态比例积分观测器。研究系统在快时变扰动情况下，采样系统基于改进比例积分观测器的状态观测效果及鲁棒稳定性，得到一类充分条件，给出快时变扰动观测器比例增益、积分增益、控制器增益以及鲁棒H2性能指标的求解方法。仿真结果表明：所设计的观测器鲁棒性强，提高了状态观测精确度。