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第1章 导论 1

1.1 引言 1

1.2 最优控制问题 2

1.3 性能指标类型 6

第2章 最优控制中的变分法 8

2.1 泛函与变分 8

2.2 欧拉方程 15

2.3 横截条件 22

2.4 用变分法解最优控制问题 28

2.5 角点条件与内点约束 43

习题 46

第3章 极小值原理及其应用 49

3.1 连续系统的极小值原理 49

3.2 离散系统的极小值原理 76

3.3 时间最优控制 86

3.4 燃料最优控制 107

3.5 时间-燃料最优控制 115

习题 121

第4章 动态规划 129

4.1 多级决策问题 129

4.2 离散动态规划 137

4.3 连续动态规划 144

4.4 动态规划与极小值原理和变分法 151

习题 156

第5章 线性最优状态调节器 160

5.1 线性二次型问题 160

5.2 状态调节器 163

5.3 具有给定稳定度的状态调节器 179

5.4 逆最优调节器 182

5.5 离散状态调节器 187

习题 191

第6章 线性最优输出调节器与跟踪系统 195

6.1 输出调节器 195

6.2 离散输出调节器 205

6.3 跟踪系统 210

习题 220

第7章 鲁棒最优控制 223

7.1 鲁棒控制问题 223

7.2 鲁棒控制的基本概念与数学基础 226

7.3 H∞最优控制理论 229

7.4 H∞最优控制的直接状态空间法 252

习题 260

第8章 奇异最优控制 261

8.1 最优控制问题的奇异解 261

8.2 线性系统的奇异最优控制 267

8.3 非线性系统的奇异最优控制 279

8.4 奇异最优调节器 284

8.5 奇异最优控制的应用 290

习题 293

第9章 随机最优控制 295

9.1 随机噪声作用下的状态响应 295

9.2 随机状态反馈调节器 300

9.3 随机输出反馈调节器 308

9.4 离散系统的随机最优控制 316

习题 325

第10章 实用最优控制系统 327

10.1 高速高精度数字伺服系统的时间次优控制 327

10.2 Ⅲ型数字伺服系统的ITAE性能指标最优控制 337

10.3 交直流混合电力系统直流制动的时间-能量双指标最优控制 342

10.4 二级倒立摆的二次型最优控制 346

10.5 电动公交车直流牵引电动机驱动系统最优控制 353

参考文献 361