本文系统地研究了一类单输入单输出非线性系统的输出反馈控制设计问题.在进行控制设计研究的过程中首先根据系统的特点,基于设计的状态观测器来估计系统的全部状态,进而得到系统观测误差的动态方程,然后利用Backstepping设计方法、自适应RBF NN控制方法和Nussbaum增益,构造性地设计出了非线性输出反馈控制器和非线性输出反馈鲁棒自适应神经网络控制器.结论表明:所设计的控制器使得闭环系统的所有信号达到所希望的性能.本文的主要研究成果如下:一、减弱了以往针对单输入单输出非线性系统要求非线性项依赖系统输出的假设条件.通过设计状态观测器,实现了对系统状态的虚拟估计,利用Backstepping设计方法为系统设计出了一个输出反馈控制器,被构造的控制器完成了调节输出,同时保证了系统的所有信号是有界的.二、放松了以往针对系统非线性项的假设条件,只需非线性系统的非线性项满足Lipschitz条件.基于Backstepping设计方法和配方技术,对单输入单输出严格反馈非线性系统提出了一种新的非线性输出反馈控制方案.使基于观测器所设计的非线性输出反馈控制器能够保证闭环系统的所有信号是有界的,同时完成了系统的输出调节.三、当不确定非线性系统的未知项满足Lipschitz条件时,基于鲁棒自适应神经网络控制和Backstepping设计方法,设计出了一种新的输出反馈鲁棒自适应神经网络控制器.通过选取恰当的设计参数可使所设计的控制器调节输出收敛到以原点为中心的一个小邻域,同时保证了闭环系统的所有信号是有界的.四、当不确定项满足Lipschitz条件时,基于Nussbaum增益和自适应神经网络Backstepping控制方法,给出了一种新的输出反馈鲁棒自适应神经网络控制器设计方案.所设控制器保证了闭环系统的所有信号是有界的,同时通过选取恰当的设计参数可使所设计的控制器调节输出收敛到以原点为中心的一个小邻域,而且控制器的设计对非线性系统的不确定项具有鲁棒性.