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系统辨识一直是自动控制界当中最为活跃的研究领域之一，并与信号处理、最优化理论等学科有着密切的联系。阶跃响应辨识由于实现简单，易于控制等优点，为工程实际所常采用。分布式辨识是近些年来多变量控制系统辨识领域常采用的方法。本文研究了基于阶跃响应的多变量系统辨识算法，包括时域方法和频域方法。研究了液位过程控制系统的设计与实现问题，包括液位过程控制实验装置，通讯硬件和控制软件，并采用PID控制算法验证了整个系统的效果，在此基础上，并且采用频域方法得到了液位系统的模型。