状態方程式の解

1入力1出力線形時不変系の状態方程式

 A x + b u

 c x

の解を求める。
まず、xがスカラーのとき、

 \dot{x} = ax + bu

 y = cx

この微分方程式の解は、
 x(t) = e^{a(t-t_0)} x(t_0) + \int_{t_o}^{t} e^{a(t-\tau)} b u(\tau) d\tau
 y(t) = ce^{a(t-t_0)} x(t_0) + c\int_{t_o}^{t} e^{a(t-\tau)} b u(\tau) d\tau
(定数変化法で解く)

次に、xがベクトルのとき。
まず行列指数関数 e^{At}
 e^{At} = I + At + \frac{A^2 t^t}{2 !}  + \frac{A^3 t^3}{3 !} + \ldots + = \sum_{i=0}^{\infty} \frac{A^{i} t^{i}}{i !}
で定義すると、x,yの解は

 x(t) = e^{A(t-t_0)} x(t_0) + \int_{t_o}^{t} e^{A(t-\tau)} b u(\tau) d\tau

ここで、係数行列 e^{A(t-t_0)} は、時刻 t_0において x(t_0)にあった状態が、それ以後どのように移り変わっていくかを示す行列であり、遷移行列と呼ぶ。
状態方程式Laplace変換により、以下の式が求まる。

 e^{A(t)} = L^{-1} [(sI-A)^{-1}]

 \int_{t_o}^{t} e^{a(t-\tau)} b u(\tau) d\tau = L^{-1} [(sI-A)^{-1} b U(s)]

(例)
次のシステムにステップ入力u(t)=1(t)を加えたときのインディシャル応答を求める。
また、インパルス応答を求める。

\dot{x} =  \left( \begin{array}{cc} -1 & 0 \\ 1 & -2 \\  \end{array} \right) x + \left(\begin{array}{c} 0 \\ 1 \end{array} \right )

 y = [1 \vspace{} \vspace{} \vspace{} \vspace{} 1]x

A=[-1 0;1 -2]; b = [0;1];c=[1 1]; x0=[1;0];
sys = syslin('c',A,b,c,,x0);
t=0:0.01:10;
y=csim('step',t,sys,x0);
clf();plot2d(t,y,rect=[0,0,10,1.5])
xtitle("Step response","time[s]","output y")


何か違うみたい。
csimの使い方がおかしいのかな。
それともsyslinか。