1. 概念讲解
1.1 观察者要解决的问题
在真实项目中，模型一旦冻结用于仿真验证，我们往往希望在不改动系统设计本身的前提下，监控某些内部信号、检查系统是否运行在规定范围内。传统做法是在被测模型上引出 To Workspace 端口、挂 Scope，或者专门搭一个验证子系统并用信号线把关心的点连出来。这样做的代价是：被测模型被修改了，设计与验证逻辑混在一张图里，既污染了模型可读性，也可能因为额外的连线、采样和缓冲改变系统的动态响应，破坏仿真结果的完整性。
观察者（Observer）正是为解决这一矛盾而设计的：它让你在不修改系统模型、不影响系统编译与仿真结果的前提下，无线地（wirelessly）监控系统模型的动态响应。官方指南明确指出：观察者在保护系统模型设计与系统结果完整性的同时，监控系统模型的动态响应。所谓"无线"，是指被观察的信号与观察者之间没有物理信号线相连，二者通过模块间的绑定关系关联。
1.2 两类模块：Observer Reference 与 Observer Port
观察者体系由两类模块构成：
Observer Reference 模块（Observer Reference Block）：位于系统模型顶层，没有输入输出端口，它把系统模型无线链接到一个独立的 Observer 模型（验证模型）。运行系统模型时，与之链接的 Observer 模型也会一起运行。
Observer Port 模块（Observer Port Block）：位于 Observer 模型内部，一个 Observer 模型可以包含一个或多个。把某个 Observer Port 模块映射到系统模型中的某个信号或对象后，该 Port 的输出就等于被映射信号的输出。新建、尚未映射任何信号的 Observer Port 上会画一条穿过信号符号的斜线，表示它当前未绑定。
二者关系如下图：系统模型顶层放 Observer Reference 模块，它无线指向 Observer 模型；Observer 模型内用 Observer Port 取数，再接到 Test Assessment 等验证模块。
1.3 可以观察哪些数据
指南列出的可观察 Simulink 信号与模型数据类型包括：连续时间与离散时间信号；零阶保持信号；标量信号；宽信号（wide signals）；非虚拟总线信号（Nonvirtual bus signals）；消息（Messages，第 19 讲专讲）；条件子系统信号（第 19 讲专讲）；Stateflow 局部数据与参数（但不包括定义在 Stateflow 状态内部 Simulink 子系统中的局部数据、参数、信号等）；以及 Stateflow 状态自活动（同样排除状态内部 Simulink 子系统中的情况）。
1.4 与直接改模型加端口的区别
无线访问的价值在于：观察者让你监控系统模型，却不对系统造成任何改变，并在系统设计与验证子系统之间形成清晰的分界。指南特别强调：带不带 Observer Reference 模块，系统模型的仿真结果完全相同，Observer Reference 模块不影响系统模型的编译。
2. 操作步骤 / 工作流
2.1 添加 Observer Reference 模块
在 Simulink 工具条的 Apps 页签中，于 Model Verification, Validation, and Test 区域点击Simulink Test，打开 Tests 页签。
在 Tests 页签点击Add Observer Reference；或者在 Simulink 画布顶层右键，选择Observers > Add Observer Reference here。
系统模型中即加入一个 Observer Reference 模块，同时自动创建并打开一个 Observer 模型。你必须把 Observer 模型保存到 MATLAB 路径上的可写文件夹中。
若要把 Observer Reference 模块链接到一个已经创建好的 Observer 模型：先把该 Observer 模型存入 MATLAB 路径上的可写文件夹；右键 Observer Reference 模块选择Block Parameters (ObserverReference)，在对话框的 Observer Model name 栏填入 Observer 模型名并点击 Apply。双击该模块即可在新窗口打开对应 Observer 模型。
你也可以直接从信号或数据创建 Observer 模型：选中一条或多条想观察的信号/数据，点击 Tests 页签的 Add Observer Reference；或右键所选信号/数据，依次选择 Observers、要观察的项类型、New Observer。Simulink 会创建 Observer 模型并在系统模型中加入 Observer Reference 模块。
2.2 用 Manage Observer 对话框映射信号
打开Manage Observer 对话框有四种方式：Tests 页签点击 Manage Observer；点击 Observer Reference 模块右下角的齿轮图标；右键模块选择 Observers > Manage Observer；或在 Observer 模型中双击某个 Observer Port 模块。
该对话框左侧是 Observable Area 面板，展示模型的模块层次与可观察输出，被观察的信号/对象在层次树中加粗显示；右侧是 Observer 面板，展示 Observer Reference 模块内的 Observer 端口层次，已映射信号的端口加粗并显示其所附信号。把鼠标悬停在 Observer Port 上可查看被观察对象的完整路径。
映射操作：在 Observable Area 面板选中要观察的信号/对象；若要映射到新建Observer Port，双击该选中项或点击 Add New Observer Port 图标；若要映射到已有Observer Port，则在 Observer 面板选中目标端口，点击 Reconfigure Observer Port 图标。映射完成后，回到 Observer 模型把 Observer Port 的输出接到验证子系统即可。若在系统模型中改了被观察信号/对象的名字，Observer Reference 会同步更新 Observer Port 输出信号名；若信号无名无标签，则 Observer Port 输出为空字符串。
2.3 追溯被观察项
在对话框内部追溯：双击 Observer 面板中的 ObserverPort 项，或右键选 Show in left panel，对应被观察项即在左侧高亮。
对话框与系统模型之间追溯：右键 ObserverPort 项或左侧被观察项选 Show in model；或在系统模型中右键被观察信号选 Go to associated Observer Ports。
系统模型与 Observer 模型之间追溯：在 Observer 模型中右键 Observer Port 选 Observers > Go to observed <项类型>；或反向在系统模型中右键被观察对象选 Observers > Go to associated Observer Ports。
2.4 仿真注意
系统模型与 Observer 模型都必须以普通仿真模式（normal mode）运行；二者均可定步长或变步长，也可一固定一变；可使用相同或不同求解器。
3. 示例
指南给出的热泵示例sltestHeatpumpExample：被控对象用 Simulink 建模，控制器用 Stateflow 建模；目标是监控热泵温度 T，以及泵是在制冷还是制热——风扇吹风方向由 Stateflow 图中端口 3 的数据pump_dir表示。
操作流程如下：
% 打开热泵示例模型 sltestHeatpumpExample在模型 Apps 页签点击 Simulink Test，打开 Tests 页签；点击 Add Observer Reference，Simulink 加入 Observer Reference 模块，并创建名为
sltestHeatpumpExample_Observer1的 Observer 模型。打开主模型 Plant 子系统，右键信号 T，选择 Observers > Observe selected signals > sltestHeatpumpExample/Observer (sltestHeatpumpExample_Observer1)。Observer 模型即新增一个映射到信号 T 的 Observer Port 模块，保存该 Observer 模型。
在 Observer 模型 Tests 页签点击 Add Observer Port 再加一个端口；双击新端口 ObserverPort1 打开 Manage Observer 对话框。
在 Observable Area 面板展开 Controller 与 controller_chart，选中 Outport3，点击两面板之间的 Reconfigure 图标。ObserverPort1 即更名为 ObserverPort1 (controller_chart:3)。
此时两个 Observer Port 已映射完毕，可接到 Scope 或验证子系统。
3.1 把验证子系统转换为 Observer Reference
为给系统模型"减负"，可把图中已有的验证子系统（如巡航示例里的 Safety Properties 验证子系统）整体转换为 Observer Reference：选中该子系统，在 Tests 页签点击Send to Observer；或右键验证子系统选 Observers > Move selected block to Observer > New Observer。该操作不可撤销。转换后，连接验证子系统与系统模型的信号线被移除，但系统完整性测试能力保留；原信号 throt 与 output1 自动映射到新 Observer 模型sltestBasicCruiseControlHarnessModel_Observer1中的两个 Observer Port。
4. 要点与注意事项
Observer 模型不仿真的情形：Observer 模型包含根级 Inport 或 Outport 模块时不仿真；Observer 模型是库模型或子系统引用模型时也不仿真。
Observer Reference 模块被忽略的情形：使用普通模式以外的仿真模式（如 accelerator、SIL/PIL）；正在生成代码；Observer Reference 模块位于模型引用层次中（它只支持放在顶层模型根级）；Observer Reference 模块位于另一个 Observer 模型中（不支持 Observer 模型递归嵌套）。
数据导出与输出：观察者支持记录信号/数据存储内存、保存最终工作点；其余导出选项（时间、状态、输出、最终状态、保存到文件）均不支持；To Workspace 与 Dashboard 模块在观察者中不支持，不产生输出。
设置冲突时以设计模型为准：当 Observer 模型与设计模型在数据导入导出设置、覆盖率设置、求解器停止时间上不一致时，采用设计模型设置，Observer 模型设置被忽略。
Observer 模型必须保存在 MATLAB 路径上的可写文件夹；转换验证子系统为 Observer Reference 前请确认可接受不可逆后果。
