本书从工程实用的角度向读者介绍现代控制理论的五大部分:线性系统理论(状态空间分析方法、李亚普诺夫稳定性分析、状态反馈与极点配置)、*优控制理论(变分法、极大值原理和动态规划)、*优估计理论(*小方差、极大验后、极大似然、线性*小方差、*小二乘估计和卡尔曼滤波)、系统辨识方法(直接法、相关法、递进*小二乘法、辅助变量法、广义*小二乘法、增广矩阵法和多步*小二乘法)和自适应控制理论(模型参考自适应、自交正自适应)。为了便于学习,书后安排了附录一、常用Matlab命令及其示例及附录二、矩阵运算和概率统计。
本书是作者在多年教学实践与科研的基础上,通过总结提高编写成的,尽可能做到理论紧密联系实际。为便于读者掌握,除了列举丰富的例子以外,还在各章后选配了适量的练习题。本书的读者对象是大学本科生、研究生以及各行业对控制理论感兴趣的科技工作乾、工程技术人员。

**章 概论
**节 控制理论的发展
第二节 现代控制理论的基本内容
第二章 状态空间分析方法
**节 系统的状态空间表达式
第二节 状态空间表达式的解
第三节 线性连续系统状态空间表达式的离散化
第四节 线性系统的能控性与能观性
第五节 线性系统的结构分解
第六节 状态反馈与极点配置
第七节 状态观测器
习题
第三章 李亚普诺夫稳定性分析
**节 李亚普诺夫稳定性定理
第二节 李亚普诺夫方法在线性系统中的应用
第三节 李亚普诺夫方法在非线性系统中的应用
第四节 李亚普诺夫方法的其他应用
习题
第四章 *优控制
**节 *优控制问题的数学描述
第二节 *优控制中的变分法
第三节 连续系统的*优控制
第四节 离散系统的*优控制
习题
第五章 随机*优估计
**节 随机系统的有关基础知识
第二节 基本估计方法
第三节 基本离散线性系统的Kalman滤波
第四节 一般离散线性系统的Kalman滤波
第五节 有色噪声情况下离散线性系统的Kalman滤波
第六节 连续线性系统的Kalman滤波
第七节 Kalman滤波的稳定性和误差分析
第八节 Kalman滤波与*优控制的关系
习题
第六章 系统辨识
**节 系统辨识的基本概念
第二节 非参数模型的辨识方法
第三节 参数模型的辨识方法
第四节 带相关噪声动态参数模型的辨识
第五节 模型阶的辨识
习题
第七章 自适应控制系统
**节 自适应控制的基本概念
第二节 模型参考自适应控制
第三节 自校正自适应控制
习题
附录一 常用Matlab命令及其示例
附录二 矩阵运算与概率统计
参考文献

**章 概论
**节 控制理论的发展
我们的祖先是自动控制技术*早的***和应用者。900多年前,我国北宋时代的苏颂和韩公廉发明的水运仪象台,就是采用了天衡、天关、枢衡等机构组成的按反馈原理工作的闭环控制系统,它能在各种情况下保持枢轮转速恒定。这比1765年俄国FlonayrmB的锅炉水位调节器和1784年英国瓦特的蒸汽机转速调节器要早700年左右。而按扰动补偿原理工作的、实行开环控制的指南车,则是2000多年前西汉时期发明的。
但是,控制理论作为一门独立的学科在世界上出现,则是20世纪40年代的事。美国学者维纳(N.Wiener)对控制理论作出了开创性的贡献。他的有关控制论(Cybernetics)是关于生物系统和机器系统中控制和通信科学的思想,为控制论提供了一个框架,按这一框架,控制与信息问题可以纳入统一的形态来考虑。维纳还发展了在噪声存在的情况下对信号进行滤波、预测和平滑的一种方法。利用当时有关平稳随机过程的理论结果,提出了伯德一申农(Bode-Sha-non)的信息概念。
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