全書吸收了現(xiàn)代控制系統(tǒng)的研究成果，重視理論與實際的結(jié)合，在闡述理論和方法時，注重物理意義的解釋，盡量減少繁雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，并適當(dāng)引入了工程設(shè)計的實例，使讀者對這些方法有較全面的了解和認(rèn)識，并能正確地運用這些方法來解決工程中的實際問題。本書從工程實踐角度出發(fā)，系統(tǒng)地介紹現(xiàn)代控制系統(tǒng)的理論和方法。全書包括了現(xiàn)代控制系統(tǒng)的5個基本分支：線性控制系統(tǒng)（線性控制系統(tǒng)狀態(tài)空間分析、線性反饋控制系統(tǒng)綜合與設(shè)計）、控制（變分法與控制、小值原理及其應(yīng)用、動態(tài)規(guī)劃、線性二次型控制、線性系統(tǒng)的魯棒及控制）、估計（基本估計方法、濾波）、系統(tǒng)辨識（建模與系統(tǒng)辨識基礎(chǔ)、非參數(shù)辨識方法小二乘辨識、極大似然估計、系統(tǒng)辨識中的實際問題）和自適應(yīng)控制（參考模型自適應(yīng)控制系統(tǒng)、自校正控制）。本書可以作為控制類、電氣信息類各專業(yè)高年級學(xué)生和研究生教材，也可以供廣大工程技術(shù)人員和其他大專院校專業(yè)師生參考。
針對目前關(guān)于現(xiàn)代控制系統(tǒng)一些教材內(nèi)容陳舊和過于抽象的問題。本書引進(jìn)了一批國內(nèi)外關(guān)于現(xiàn)代控制系統(tǒng)的新成果。同時在敘述控制系統(tǒng)各種設(shè)計方法時，擯棄了陳舊的從定理到定理純數(shù)學(xué)語言的敘述方式。從本質(zhì)的物理內(nèi)涵入手，抓住各種方法相互之間的聯(lián)系和區(qū)別，讓讀者不但知其然，還知其所以然。
另外，教材注重理論聯(lián)系實際，利用作者多年的科研成果作為實例，介紹了設(shè)計理論的具體使用，以激發(fā)讀者在自動控制領(lǐng)域進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究的興趣。
本書配套提供了較為完整的教輔資源。
肖建，男，湖南衡陽人，1989年獲工學(xué)博士學(xué)位�，F(xiàn)為西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。1991—1993年意大利米蘭工業(yè)大學(xué)電子與信息工程系博士后，2003年奧地利萊奧本大學(xué)客座教授。四川省學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人，鐵道部有突出貢獻(xiàn)中青年專家。1993年起享受國務(wù)院特殊津貼，2000年獲鐵道部優(yōu)秀教師稱號。兼任中國儀器儀表學(xué)會理事，四川省自動化與儀器儀表學(xué)會副理事長，四川省電機(jī)工程學(xué)會理論電工專委會主任委員。先后任湖南大學(xué)、華東交通大學(xué)和蘭州交通大學(xué)等高校的兼職教授。長期從事自動控制，鐵道電氣化，電力電子與電力傳動的科研和教學(xué)工作。先后完成30余項國家、省部級或企業(yè)委托的科研項目。在國際，國內(nèi)學(xué)術(shù)期刊和國際會議上發(fā)表300余篇有關(guān)論文，其中60余篇被SCI收錄，200余篇被EI收錄，著作4部。
第1篇線性控制系統(tǒng)分析與設(shè)計
第1章線性控制系統(tǒng)狀態(tài)空間分析
1.1系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述
1.2線性定常系統(tǒng)的運動分析
1.3離散時間系統(tǒng)
1.4能控性與能觀測性
1.5能控規(guī)范型和能觀測規(guī)范型
1.6系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解
1.7線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性
習(xí)題
第2章線性反饋控制系統(tǒng)綜合與設(shè)計
2.1線性反饋控制
2.2極點配置
2.2.1極點配置定理與單輸入系統(tǒng)狀態(tài)反饋極點配置方法
2.2.2多輸入系統(tǒng)狀態(tài)反饋極點配置方法
2.2.3輸出反饋極點配置
2.2.4特征結(jié)構(gòu)配置
2.2.5系統(tǒng)鎮(zhèn)定問題
2.3狀態(tài)重構(gòu)問題與狀態(tài)觀測器
2.3.1全維狀態(tài)觀測器
2.3.2帶狀態(tài)觀測器的狀態(tài)反饋控制系統(tǒng)的特性
2.4解耦控制
2.4.1前饋補(bǔ)償器解耦
2.4.2靜態(tài)解耦
2.4.3動態(tài)解耦
2.5漸近跟蹤魯棒調(diào)節(jié)器
2.6基于傳遞函數(shù)描述的反饋控制系統(tǒng)設(shè)計
2.6.1極點配置控制器的復(fù)頻域設(shè)計
2.6.2極點配置控制器的參數(shù)化
2.6.3閉環(huán)穩(wěn)定化控制器的參數(shù)化
習(xí)題
第2篇最 優(yōu) 控 制
第3章變分法與最優(yōu)控制
3.1最優(yōu)控制問題的數(shù)學(xué)描述
3.2泛函與變分
3.3終端時刻tf固定的最優(yōu)控制問題
3.4未定終端時間的變分問題
習(xí)題
第4章最小值原理及其應(yīng)用
4.1連續(xù)時間系統(tǒng)的最小值原理
4.2時間最優(yōu)控制問題
4.3燃料最優(yōu)控制
4.4奇異控制
習(xí)題
第5章動態(tài)規(guī)劃
5.1最優(yōu)性原理
5.2貝爾曼方程與離散時間系統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃
5.3連續(xù)時間系統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃與哈密頓—雅可比方程
習(xí)題
第6章線性二次型最優(yōu)控制
6.1二次型性能指標(biāo)
6.2狀態(tài)調(diào)節(jié)器問題
6.2.1有限時間狀態(tài)調(diào)節(jié)器問題
6.2.2無限時間狀態(tài)調(diào)節(jié)器問題
6.3輸出調(diào)節(jié)器問題
6.4跟蹤問題
6.5離散時間系統(tǒng)二次型優(yōu)化控制
習(xí)題
第7章線性系統(tǒng)的魯棒及最優(yōu)控制
7.1魯棒控制的基本概念和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
7.2線性矩陣不等式基礎(chǔ)
7.3H∞控制
7.4基于LMI的線性不確定系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性及魯棒鎮(zhèn)定
習(xí)題
第3篇最 優(yōu) 估 計
第8章最優(yōu)估計理論
8.1最小二乘估計
8.2最小方差估計
8.3極大似然估計與極大驗后估計
習(xí)題
第9章最優(yōu)濾波理論
9.1線性系統(tǒng)卡爾曼濾波
9.2非線性系統(tǒng)卡爾曼濾波
9.2.1廣義卡爾曼濾波
9.2.2無軌跡卡爾曼濾波
習(xí)題
第4篇系 統(tǒng) 辨 識
第10章建模與系統(tǒng)辨識基礎(chǔ)
10.1數(shù)學(xué)模型
10.2辨識實驗輸入信號
習(xí)題
第11章非參數(shù)辨識方法
11.1階躍響應(yīng)法
11.2相關(guān)分析法
習(xí)題
第12章最小二乘辨識
12.1最小二乘(LS)估計的批處理算法
12.2最小二乘估計的統(tǒng)計特性
12.3遞推最小二乘(RLS)估計
12.4廣義最小二乘法
12.5擴(kuò)充最小二乘法
12.6輔助變量法
習(xí)題
第13章極大似然估計
13.1極大似然估計原理
13.2極大似然估計算法
13.3預(yù)報誤差法
習(xí)題
第14章系統(tǒng)辨識中的實際問題
14.1辨識試驗信號的設(shè)計
14.2采樣周期和試驗長度的選擇
14.3數(shù)據(jù)的預(yù)處理
14.4模型結(jié)構(gòu)的確定
14.5模型檢驗
14.6閉環(huán)系統(tǒng)辨識
習(xí)題
第5篇自適應(yīng)控制
第15章參考模型自適應(yīng)控制系統(tǒng)
15.1基于局部參數(shù)最優(yōu)化技術(shù)的設(shè)計方法
15.2基于李雅普諾夫穩(wěn)定性理論的設(shè)計方法
15.3基于超穩(wěn)定性理論的設(shè)計方法
習(xí)題
第16章自校正控制
16.1最小方差自校正控制
16.2廣義最小方差自校正控制
16.3極點配置自校正控制
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
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