本文以系統識別之理論，採用參數模式，在頻率域中對樓房結構物之自然振動頻率、阻尼比及參與因素三種動力特性作有系統之估判。採用移動窗函數技巧，考慮反應之初始值及自由振動部份之模式建立及修正，使系統識別適用於任意時間段。
研究之主要對象，在對多重輸入與輸出之樓房結構，以線性轉換，消除各訊號之相關性，以避免因訊號之相關性高，而影響對參數之估判產生偏差。進而發展反應疊加法，將結構之反應予以疊加，避免因不明顯之振態而使阻尼比及自然振動頻率之估判有偏差。同時使多重輸入輸出之系統識別簡化為單一輸出多重輸入問題。基於多重輸入中可能包含累贅輸入，故推導出主分量分析法，決定與輸出訊號最有密切關連之輸入訊號，以此作系統識別之輸入訊號，使系統之阻尼比及振動頻率有正確之估測，同時減少輸入訊號之向度，減輕識別之工作。配合反應疊加法及主分量分析法，進而建立完整之結構系統識別方法，對結構之自然振動頻率、阻尼比及參與因素有更正確之估測。
由模擬分析中，了解反應疊加法及主分量分析法之可行性及對參數估判之可靠性，進而對三棟結構物之地震資料作系統識別之實例分析。由本研究之系統識別方法可清楚顯示結構物之非線性反應現象，反應之振幅大時自然頻率因勁度降低而降低，同時阻尼比亦略提高，由參與因素之變化，可確定該結構物之振動非單純之水平移動，基礎兩直交方向之振動對反應皆有重要之貢獻，同時基礎扭轉可能亦有貢獻。基礎垂直運動對反應亦有明顯之影響。