绪论 1
0.1 控制理论的产生与发展 1
0.2 现代控制理论的基本内容 4
0.3 本书内容简介 6
第一篇 线性系统理论 8
概述 8
第1章 线性控制系统的状态空间描述 13
1.1 控制系统的状态空间表达式 13
1.2 线性系统状态空间表达式的建立 16
1.3 线性系统状态空间表达式的特征标准型 33
1.4 由状态空间表达式求传递函数阵 41
1.5 组合系统的状态空间表达式及传递函数阵 43
小结 46
思考题与习题 46
第2章 线性控制系统的状态空间分析 48
2.1 线性控制系统的运动分析 48
2.2 线性控制系统的能控性和能观性 62
2.3 控制系统的运动稳定性 81
小结 95
思考题与习题 95
第3章 线性控制系统的状态空间综合 99
3.1 反馈控制系统结构及其对系统特性的影响 100
3.2 闭环系统的极点配置 104
3.3 控制系统的镇定问题 109
3.4 控制系统的渐近跟踪问题 111
3.5 控制系统的解耦问题 115
3.6 状态观测器 125
小结 141
思考题与习题 141
第4章 基于MATLAB的线性控制系统分析与综合 145
4.1 状态空间分析的MATLAB实现 145
4.2 基于MATLAB的线性控制系统分析与综合软件介绍 148
小结 151
思考题与习题 152
第二篇 最优控制 153
概述 153
第5章 最优控制问题与变分法 155
5.1 最优控制问题的数学描述 155
5.2 泛函与变分 157
5.3 利用变分法解最优控制问题 166
小结 171
思考题与习题 172
第6章 极小值原理及其应用 174
6.1 极小值原理 174
6.2 时间最优控制问题 178
小结 184
思考题与习题 185
第7章 线性二次型性能指标的最优控制 186
7.1 二次型性能指标及其涵义 186
7.2 状态调节器 188
7.3 输出调节器 193
7.4 跟踪问题 197
小结 201
思考题与习题 201
第8章 动态规划 204
8.1 多级决策过程与最优性原理 204
8.2 离散控制系统的动态规划 206
8.3 连续控制系统的动态规划 209
小结 213
思考题与习题 213
第9章 鲁棒最优控制 216
9.1 鲁棒控制问题概述 216
9.2 H∞最优控制理论简介 219
小结 228
思考题与习题 228
第10章 基于MATLAB的最优控制系统分析与综合 230
10.1 线性二次型最优控制的MATLAB实现 230
10.2 最优化工具箱简介 235
10.3 鲁棒控制工具箱简介 240
小结 249
思考题与习题 249
第三篇 最优估计理论 251
概述 251
第11章 几种最优估计 254
11.1 基本估计方法 254
11.2 几种最优估计方法的比较 263
小结 264
思考题与习题 264
第12章 卡尔曼滤波 265
12.1 离散型卡尔曼滤波 265
12.2 连续型卡尔曼滤波 271
12.3 卡尔曼滤波的实际应用问题 276
小结 282
思考题与习题 283
第四篇 系统辨识 284
概述 284
第13章 建模与系统辨识 286
13.1 模型、数学模型及建模 286
13.2 系统辨识 289
小结 297
思考题与习题 298
第14章 非参数模型辨识方法 299
14.1 时域测定法 299
14.2 相关分析法 303
小结 309
思考题与习题 310
第15章 参数模型辨识方法 312
15.1 最小二乘法辨识 312
15.2 极大似然估计法 327
15.3 系统辨识中的几个问题 333
小结 336
思考题与习题 336
第16章 基于MATLAB系统辨识工具箱建模简介 339
16.1 系统辨识工具箱简介 339
16.2 基于系统辨识工具箱的建模举例 345
小结 348
思考题与习题 348
第五篇 自适应控制 350
概述 350
第17章 模型参考自适应控制 352
17.1 模型参考自适应控制系统的一般概念 352
17.2 模型参考自适应控制系统的设计方法 353
小结 362
思考题与习题 363
第18章 自校正控制 364
18.1 自校正控制系统的一般概念 364
18.2 几种自校正控制 365
小结 376
思考题与习题 377
第19章 基于MATLAB的自适应控制系统设计简介 379
小结 388
思考题与习题 388
参考文献 389