《现代控制理论简明教程》

第一篇线性系统理论2

第一章 控制系统的状态空间描述2

§1-1 线性系统的基本概念2

§1-2 系统的状态空间描述3

§1-3 动态方程的建立7

§1-4 动态方程的等价变换10

§1-5 动态方程与传递函数（阵）13

习题15

§2-1 线性时变系统动态方程的解19

第二章 线性动态方程的解19

§2-2 线性定常系统动态方程的解22

§2-3 离散时间系统的动态方程27

§2-4 离散系统动态方程的解32

习题34

第三章 线性系统的能控性及能观测性37

§3-1 概述37

§3-2 线性时变系统的可控性37

§3-3 线性定常系统的可控性40

§3-4 线性时变系统的可观测性44

§3-5 线性时不变系统的可观测性46

§3-6 动态方程的标准形49

§3-7 线性定常系统动态方程的规范分解55

§3-8 动态方程的可控性、可观测性与传递函数（阵）的关系60

§3-9 有理传递函数（阵）的实现问题63

§3-10 线性定常离散系统的能控性与能观测性71

习题73

第四章 状态反馈与状态观测器78

§4-1 状态反馈与极点配置78

§4-2 状态观测器84

§4-3 用状态反馈实现解耦92

习题100

第五章 控制系统的稳定性分析102

§5-1 李雅普诺夫稳定性的几个定义102

§5-2 李雅普诺夫第一方法104

§5-3 有界输入有界输出稳定性107

§5-4 BIBS稳定、全稳定和总体稳定109

§5-5 李雅普诺夫第二方法111

习题113

第六章 最优控制中的变分法119

§6-1 变分的基本概念119

第二篇最优控制理论119

§6-2 无约束条件时的最优问题120

§6-3 等式约束下的最优控制问题123

§6-4 变动端点时的最优控制问题125

§6-5 最优控制的计算方法128

§6-6 离散时间系统的最优控制132

习题134

第七章 最小值原理及其应用136

§7-1 最小值原理136

§7-2 最短时间控制问题137

§7-3 考虑燃料消耗时的快速控制问题142

习题145

第八章 二次型指标最优控制147

§8-1 状态调节器147

§8-2 跟踪问题155

§8-3 动态规划法156

习题159

第三篇最优估计与系统辩识162

第九章 基本估计方法162

§9-1 估计问题的提法和估计准则162

§9-2 最小方差估计163

§9-3 极大似然估计165

§9-4 极大验后估计166

§9-5 线性最小方差估计167

§9-6 最小二乘估计法170

习题173

第十章 卡尔曼滤波问题175

§10-1 卡尔曼滤波问题的提法175

§10-2 离散系统卡尔曼最优预测方程177

§10-3 离散系统卡尔曼最优滤波方程183

§10-4 卡尔曼滤波的推广190

§10-5 卡尔曼滤波的稳定性、滤波发散及克服发散的方法196

习题201

第十一章 系统辨识202

§11-1 系统辨识概述202

§11-2 系统辨识的经典方法204

§11-3 脉冲响应的相关函数法207

§11-4 系统辨识的最小二乘法217

§11-5 极大似然法用于参数辨识224

§11-6 系统辨识的其它问题227

习题232

参考书目235