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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