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目录 1

第一章 概论 1

§1.1 控制系统计算机辅助设计的产生 1

§1.2 CAD系统概貌 2

§1.3 问题的条件及算法的数值稳定性 6

参考文献 15

第二章 矩阵的奇异值分解 16

§2.1 奇异值分解的定义及基本定理 16

§2.2 奇异值的性质 19

§2.3 奇异值分解的计算 27

§2.4 矩阵的条件数、数值秩及伪逆 35

参考文献 48

第三章 矩阵方程的解 49

§3.1 黎卡提微分方程的解 49

§3.2 黎卡提代数方程的解 55

§3.3 李雅普诺夫代数方程的鲜 74

§3.4 离散黎卡提代数方程的解 87

§3.5 离散李雅普诺夫代数方程的解 108

参考文献 114

第四章 参项式矩阵 118

§4.1 多项式 118

§4.2 多项式矩阵的基本性质 129

§4.3 多项式矩阵的变换及标准形 134

§4.4 多项式矩阵的互质 142

§4.5 有理分式阵及既约分解 154

§4.6 多项式矩阵逆的计算 162

参考文献 169

第五章 系统的描述和分析 170

§5.1 多变量系统的描述方法 170

§5.2 系统各种描述的相互转换 178

§5.3 可控性、可观测性分析 191

§5.4 系统的零点、极点和解耦零点 195

§5.5 系统的稳定性分析 209

§5.6 参数灵敏度和鲁棒稳定性分析 220

参考文献 227

第六章 多变量系统设计的频域方法 229

§6.1 逆奈氏阵法 229

§6.2 序列回差法 261

§6.3 特征轨迹法和多变量根迹法 274

§6.4 并矢展开法 294

§6.5 代数设计法 307

参考文献 326

§7.1 状态反馈极点配置问题 328

第七章 控制系统设计的状态空间方法 328

§7.2 输出反馈极点配置问题 338

§7.3 动态补偿器设计 347

§7.4 二次型最优调节器设计 352

§7.5 状态观测器设计 363

§7.6 多输入多输出系统的解耦 374

§7.7 模型跟踪系统的构成方法 382

§7.8 Robust控制系统设计 393

参考文献 397

第八章 离散系统的分析和设计 399

§8.1 离散系统的动态方程及其求解 399

§8.2 离散系统的传递函数分析 409

§8.3 离散系统的稳定性分析 418

§8.4 离散系统二次型最优控制设计 435

参考文献 453

第九章 随机控制系统设计 454

§9.1 随机过程及随机状态模型 454

§9.2 卡尔曼滤波器设计 466

§9.3 线性随机系统的最优控制 471

§9.4 自适应控制器设计 480

参考文献 499

§10.1 有关的数学基础 501

第十章 反标架方法 501

§10.2 拟奈奎斯特轨迹 513

§10.3 反标架设计方法 517

参考文献 524

附录一 526

一 矩阵指数及其计算 526

二 林士谔-贝尔斯托方法求多项式解的程序 535

三 矩阵A特征多项式的计算 535

四 Householder变换及矩阵的QR分解 537

五 求矩阵特征值的QR方法 542

六 常微分方程式（9-123）和（9-124）的推导 544

参考文献 545

附录二 546

程序1 546

程序2 550

程序3 553

程序4 558

程序5 559

程序6 562

程序7 564

程序8 566