تاخیر زمانی در بسیاری از سیستمها باعث کاهش عملکرد و یا حتی باعث ناپایداری میشود و بنابراین باید در مدل درنظر گرفته شود. سیستمهای مکانیکی، بیولوژیکی، شبکه های کامپیوتری، شبکه های عصبی و رباتیک جزو این دسته هستند.
کنترل بهینه (Optimal Control) به عنوان یکی از روشهای مدرن کنترلی، جایگاه ویژهای در بحث سیستمهای کنترل دارد. یکی از روشهای کنترلی بهینه رگولاتور درجه دوم خطی (Linear Quadratic Regulator) است که به اختصار LQR خوانده میشود.