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目 录1

第一部分基础知识1

第一章概述1

第二章控制系统的状态空间法3

2.1状态变量及状态空间表达3

2.2状态空间表达式的建立7

2.3状态矢量的线性变换13

3.1线性连续定常系统状态方程的解20

第三章控制系统状态方程的解20

3.2线性连续时变系统状态方程的解24

3.3线性离散系统状态方程的解25

第四章线性系统的能控性和能观测性29

4.1概述29

4.2线性系统的能控性29

4.3线性系统的能观测性34

4.4系统结构的分解37

5.2李雅普诺夫稳定性方法53

5.1稳定性的定义53

第五章系统的稳定性53

5.3线性连续定常系统渐近稳定判据56

5.4线性连续时变系统渐近稳定判据57

5.5线性离散定常系统渐近稳定判据57

5.6线性离散时变系统渐近稳定判据58

5.7非线性系统的稳定性分析58

第六章线性控制系统的综合63

6.1系统构成及特性63

6.3状态重构问题65

6.2极点配置65

6.4系统镇定问题69

6.5系统解耦问题69

第二部分最优控制74

第七章概述74

第八章变分法求最优控制77

8.1基本概念77

8.2用变分法求解最优问题79

8.3有约束条件的泛函极值82

8.4末端自由情况83

8.5末端受约束情况84

8.6末端时间自由情况90

第九章极大值原理92

9.1连续系统的极大值原理92

9.2离散系统的极大值原理95

第十章动态规划法97

10.1离散系统的动态规划法97

10.2连续系统的动态规划法101

第十一章时间最优控制107

第十二章线性二次型最优控制116

12.1状态调节器116

12.2输出调节器122

12.3离散系统情况125

12.4跟踪问题125

第十三章线性系统的随机最优控制130

13.1系统状态对随机作用的响应130

13.3随机输出反馈调节器132

13.2随机状态反馈调节器132

13.4随机跟踪问题136

13.5离散系统随机最优控制142

第三部分自适应控制145

第十四章概述145

第十五章模型参考自适应控制147

15.1一阶系统的模型参考自适应控制152

15.2模型参考自适应控制155

16.1最小方差自校正控制157

第十六章自校正控制157

16.2广义最小方差自校正控制161

16.3基于多步预测的自校正控制165

16.4极点配置自校正控制166

16.5自校正PID控制171

第十七章自适应控制实例173

17.1船舶的动态数学模型及性能要求173

17.2航向改变控制174

17.3航向保持控制176