伴随互联网和云计算的跨越式发展，传感器网络在人们的生活扮演着越来越重要的角色。过去十年，传感器网络的广泛应用促使分布式观测器理论和应用的深入发展。分布式观测器的设计是系统与控制的前沿课题之一，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。本文两类的典型连续时间系统为基础，深入了研究了分布式观测器的设计方法和收敛性。主要创新点如下:　　1.针对高维系统集中式观测器设计的缓存和通讯瓶颈问题，本文提出了一种基于传感器融合的分布式观测器设计方法。具体而言，对连续时间的线性系统，本文给出了在无向连通的网络下，分布式观测器达到渐近全能的充要条件;进一步地，针对网络耦合强度难以确定的情况，本文利用自适应参数调节的手段，设计了相应的自适应算法。上述分布式观测器只需要较少的数据通讯量就可实现对系统的渐近观测，从而能够有效地减少传感器网络的通讯压力。　　2.针对大规模实际工程网络系统中保持双向通讯代价昂贵的问题，基于网络平均一致性的思想，本文提出了一种有向网络上的分布式观测器设计方法。具体而言，在强联通的网络和含有有向生成树的网络的情形下，我们分别设计了相应网络上的分布式观测器，并给出了相应的参数设计方法。本文提出的分布式观测器基于线性反馈观测器，设计复杂度较低，有利于实际工程上的应用。　　3.本文提出了一个非线性系统的分布式观测器设计方法，并针对无向连通网络、有向强连通网络及其含有有向生成树的网络的情形，给出了分布式观测器达到渐近全能的充分条件，且上述分布式观测器能够保证观测器跟踪误差的全局收敛。