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第1章 引言 1

1.1 飞行器最优控制的例子 1

1.2 最优控制问题的提法 4

1.3 最优控制理论发展概况 7

第2章 变分法 9

2.1 变分法的基本概念 9

2.2 无约束条件的最优化问题 15

2.3 具有等式约束条件的最优化问题 23

小结 34

习题 35

第3章 连续系统最优控制 37

3.1 时间端点固定的情况 38

3.2 有终端函数约束的情况 45

3.3 终时不指定的情况 48

小结 52

习题 52

第4章 线性二次型的最优控制 53

4.1 线性二次型问题 53

4.2 状态调节器 54

4.3 输出调节器 65

4.4 具有指定衰减速度的最优调节问题 70

4.5 线性系统模型跟踪最优二次型方法 72

4.6 基于频域加权的最优二次型方法 74

4.7 飞机纵向电传系统控制律设计问题 78

习题 83

第5章 最小值原理 87

5.1 连续系统的最小值原理 87

5.2 最小值原理的几种具体形式 96

习题 103

第6章 离散系统最优控制 105

6.1 离散系统的最优控制 105

6.2 连续系统的离散化处理 112

6.3 离散LQR问题 114

习题 117

第7章 最短时间和最少燃料的最优控制 119

7.1 砰-砰控制原理 119

7.2 非线性系统的时间、燃料最优控制 122

7.3 线性时不变系统的时间、燃料最优控制 128

7.4 双积分模型的时间、燃料最优控制 133

7.5 时间-燃料综合最优控制 141

7.6 地空导弹最短时间引入段设计问题 144

习题 147

第8章 动态规划 150

8.1 多段决策过程 150

8.2 动态规划的基本思想 151

8.3 动态规划求解离散系统最优控制的数值计算方法 156

8.4 动态规划求解离散线性调节器问题 163

8.5 动态规划的连续形式（Hamilton-Jacobi方程） 164

8.6 远程空空导弹最佳中制导问题 169

习题 172

第9章 最优控制问题的数值解 174

9.1 变分法近似解法的回顾 174

9.2 拟线性化算法 176

9.3 梯度算法 177

9.4 具有控制变量约束的数值方法简介 180

9.5 地空导弹垂直发射转弯控制规律优化问题 182

第10章 最优传递函数设计方法 188

10.1 引言 188

10.2 最优传递函数 188

10.3 状态反馈的设计 196

10.4 输出反馈补偿设计及其他 205

习题 208

第11章 控制系统参数最优化方法 209

11.1 控制系统串联校正参数优化 209

11.2 控制系统PID调节器参数的优化设计 215

参考文献 220