第一章 系统状态模型的建立 1
1-1 系统与数学模型 1
1-2 系统状态模型的建立 3
1-3 状态方程的特征值标准形 4
1-4 组合系统的状态模型与传递函数矩阵 21
习题 27
第二章 状态方程的解与连续时间系统的离散化 32
2-1 矩阵指数函数 32
2-2 状态转移矩阵与状态方程的求解公式 40
2-3 连续时间系统状态模型的离散化和离散时间状态方程的解 49
习题 53
第三章 系统的可控性、可观测性分析 57
3-1 连续系统的可控性 57
3-2 连续系统的可观测性 61
3-3 离散系统的可控性、可观测性及对偶原理 65
3-4 可控标准形与可观测标准形 69
习题 81
4-1 线性系统的结构分解 84
第四章 线性系统的结构分解与传递函数阵的最小实现 84
4-2 传递函数矩阵的实现问题 94
习题 104
第五章 系统的稳定性分析 106
5-1 关于稳定性的基本概念 106
5-2 李雅普诺夫第一方法 107
5-3 李雅普诺夫第二方法 111
5-4 李雅普诺夫第二方法在线性系统分析与设计中的应用 114
5-5 李雅普诺夫第二方法在非线性系统中的应用 118
习题 123
第六章 极点配置和观测器设计 125
6-1 状态反馈和输出反馈 125
6-2 闭环系统的极点配置与镇定 130
6-3 输入变换阵和稳态特性 142
6-4 状态观测器的设计 144
6-5 带有观测器的反馈控制系统 150
6-6 极点配置与观测器的计算机辅助计算软件流程图 153
习题 155
7-1 多变量控制系统的解耦问题 160
第七章 解耦控制和有外扰的综合 160
7-2 消除扰动影响的综合 167
7-3 线性多变量调节器 170
7-4 鲁棒调节器的设计 178
习题 185
第八章 变分法求泛函极值问题 189
8-1 泛函与变分的基本概念 189
8-2 泛函极值问题 192
8-3 应用变分法求解最优控制问题 201
习题 208
第九章 极小值原理及应用 211
9-1 连续系统极小值原理及应用 211
9-2 离散系统极小值原理及应用 226
习题 230
第十章 线性二次型问题的最优控制 233
10-1 状态调节器 233
10-2 输出调节器及跟踪器 246
10-3 黎卡提方程的解析解法及计算机算法流程图 251
习题 256
11-1 离散系统动态规划 260
第十一章 动态规划 260
11-2 连续系统动态规划 267
习题 272
第十二章 系统辨识技术基础 275
12-1 基本概念 275
12-2 最大长度伪随机双电平信号(M序列) 277
12-3 辨识系统脉冲响应函数的相关分析法 284
12-4 系统辨识的最小二乘法 292
12-5 传递函数的辨识 305
12-6 系统辨识中的一些有关问题 312
习题 317
附录 向量空间与矩阵理论的基础知识 320
一、子空间 320
二、几个基本矩阵运算 320
三、线性变换 321
四、矩阵的约当形化 323
五、凯莱·哈密顿定理 326
习题解答 328
参考文献 348