線性系統(tǒng)理論

內(nèi)容概要

本書從線性系統(tǒng)的能控性、能觀性兩個基本概念出發(fā)，討論線性系統(tǒng)的綜合與線性最優(yōu)控制問題。主要內(nèi)容包括線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述及運動分析，線性定常系統(tǒng)的能控性，狀態(tài)反饋與閉環(huán)極點配置，線性定常系統(tǒng)的能觀性，傳遞函數(shù)及實現(xiàn)問題，狀態(tài)觀測器，線性二次型最優(yōu)控制與系統(tǒng)輸入輸出解耦問題，不確定線性系統(tǒng)的魯棒二次鎮(zhèn)定等。每章末配有習(xí)題。附錄中包括矩陣?yán)碚?、線性常系數(shù)微分方程理論、線性常系數(shù)差分方程的相關(guān)內(nèi)容簡介。    本書可供信息與計算科學(xué)專業(yè)、自動控制專業(yè)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。

書籍目錄

第1章 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述及運動分析　1.1 線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)描述　1.2 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述　1.3 輸入輸出描述導(dǎo)出狀態(tài)空間描述　1.4 由狀態(tài)空間描述導(dǎo)出的傳遞函數(shù)矩陣　1.5 線性定常系統(tǒng)在坐標(biāo)變換下的特性　1.6 線性定常系統(tǒng)的運動分析　1.7 線性定常系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)矩陣　1.8 線性定常離散系統(tǒng)的運動分析　1.9 線性定常系統(tǒng)的時間離散化　習(xí)題1第2章 線性定常系統(tǒng)的能控性　2.1 能控性定義　2.2 能控性判據(jù)　2.3 能控性分解　2.4 單輸入—單輸出系統(tǒng)的能控規(guī)范型　2.5 線性定常離散系統(tǒng)的能控性　習(xí)題2第3章 狀態(tài)反饋與閉環(huán)極點配置　3.1 狀態(tài)反饋　3.2 閉環(huán)極點配置問題　3.3 線性定常系統(tǒng)的鎮(zhèn)定問題　習(xí)題3第4章 線性定常系統(tǒng)的能觀性　4.1 能觀性定義　4.2 能觀性判據(jù)　4.3 能觀性分解　4.4 單輸入—單輸出系統(tǒng)的能觀規(guī)范型　4.5 對偶性原理　4.6 線性定常離散系統(tǒng)的能觀性　習(xí)題4第5章 能控性，能觀性與傳遞函數(shù)　5.1 線性定常系統(tǒng)的規(guī)范分解　5.2 能控能觀系統(tǒng)的傳遞函數(shù)　5.3 最小實現(xiàn)　習(xí)題5第6章 狀態(tài)觀測器　6.1 觀測器定義　6.2 全維狀態(tài)觀測器　6.3 降維狀態(tài)觀測器　習(xí)題6第7章 線性二次型最優(yōu)控制與系統(tǒng)輸入輸出解耦　7.1 線性二次型最優(yōu)控制問題的描述　7.2 有限時間調(diào)節(jié)問題　7.3 無限時間調(diào)節(jié)問題　7.4 系統(tǒng)的輸入輸出解耦　習(xí)題7第8章 不確定線性系統(tǒng)的魯棒二次鎮(zhèn)定　8.1 問題的描述和定義　8.2 不確定線性系統(tǒng)的二次穩(wěn)定條件　8.3 魯棒狀態(tài)反饋控制　習(xí)題8參考文獻(xiàn)附錄A 矩陣?yán)碚摰哪承┙Y(jié)果簡介　A.1 矩陣范數(shù)　A.2 若爾當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型　A.3 矩陣的化零多項式與最小多項式　A.4 矩陣冪級數(shù)　A.5 矩陣不等式　習(xí)題A附錄B 線性常系數(shù)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(wěn)定性　習(xí)題B附錄C 線性常系數(shù)差分方程簡介　C.1 差分方程組的解　C.2 差分方程組的穩(wěn)定性　習(xí)題C

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