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圖書簡介

本書從線性系統的能控性、能觀性兩個基本概念出發，討論線性系統的綜合與線性最優控制問題。主要內容包括線性定常系統的狀態空間描述及運動分析，線性定常系統的能控性，狀態反饋與閉環極點配置，線性定常系統的能觀性，傳遞函數及實現問題，狀態觀測器，線性二次型最優控制與系統輸入輸出解耦問題，不確定線性系統的魯棒二次鎮定等。每章末配有習題。附錄中包括矩陣理論、線性常系數微分方程理論、線性常系數差分方程的相關內容簡介。
本書可供信息與計算科學專業、自動控制專業高年級本科生和研究生作為教材，也可作為從事工程控制、自動化及控制理論研究的科研人員的參考書。
目錄
第1章 線性定常系統的狀態空間描述及運動分析
　1.1 線性定常系統的傳遞函數描述
　1.2 線性定常系統的狀態空間描述
　1.3 輸入輸出描述導出狀態空間描述
　1.4 由狀態空間描述導出的傳遞函數矩陣
　1.5 線性定常系統在坐標變換下的特性
　1.6 線性定常系統的運動分析
　1.7 線性定常系統的脈沖響應矩陣
　1.8 線性定常離散系統的運動分析
　1.9 線性定常系統的時間離散化
　習題1
第2章 線性定常系統的能控性
　2.1 能控性定義
　2.2 能控性判據
　2.3 能控性分解
　2.4 單輸入—單輸出系統的能控規范型
　2.5 線性定常離散系統的能控性
　習題2
第3章 狀態反饋與閉環極點配置
　3.1 狀態反饋
　3.2 閉環極點配置問題
　3.3 線性定常系統的鎮定問題
　習題3
第4章 線性定常系統的能觀性
　4.1 能觀性定義
　4.2 能觀性判據
　4.3 能觀性分解
　4.4 單輸入—單輸出系統的能觀規范型
　4.5 對偶性原理
　4.6 線性定常離散系統的能觀性
　習題4
第5章 能控性，能觀性與傳遞函數
　5.1 線性定常系統的規范分解
　5.2 能控能觀系統的傳遞函數
　5.3 最小實現
　習題5
第6章 狀態觀測器
　6.1 觀測器定義
　6.2 全維狀態觀測器
　6.3 降維狀態觀測器
　習題6
第7章 線性二次型最優控制與系統輸入輸出解耦
　7.1 線性二次型最優控制問題的描述
　7.2 有限時間調節問題
　7.3 無限時間調節問題
　7.4 系統的輸入輸出解耦
　習題7
第8章 不確定線性系統的魯棒二次鎮定
　8.1 問題的描述和定義
　8.2 不確定線性系統的二次穩定條件
　8.3 魯棒狀態反饋控制
　習題8
參考文獻
附錄A 矩陣理論的某些結果簡介
　A.1 矩陣范數
　A.2 若爾當標準型
　A.3 矩陣的化零多項式與最小多項式
　A.4 矩陣冪級數
　A.5 矩陣不等式
　習題A
附錄B 線性常系數微分方程理論簡介
　B.1 常微分方程組的解
　B.2 微分方程組的穩定性
　習題B
附錄C 線性常系數差分方程簡介
　C.1 差分方程組的解
　C.2 差分方程組的穩定性
　習題C

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