内容简介
本书是研究各类动态系统理论(稳定性、鲁棒稳定性、可控性、可观测性、可达性、能稳性等)与分析技术(稳定性检验、传递函数生成、灵敏度分析等)的专著。本书以取得的研究成果为主,同时考虑到动态系统理论的相互联系,用了一定的篇幅介绍前人取得的成果,系统地给出动态系统的稳定性与鲁棒稳定性检验理论与算法。 本书对部分定理提供了证明,并给出了算法与实现程序,还提供了各类系统的稳定性分析的基本理论与算法,可以对许多工程上的系统稳定性的实际问题进行分析。书中全部定理的算法均以软件实现,可满足读者实际应用的需要。 本书主要为高等院校与科研院所从事系统设计因系统分析的教师、科研人员和研究生等,也可同时作为控制系统与信息处理系统分析的专业参考书,亦适合于企业设计部门的工程技术人员使用。
目录
第矍章 线性时不变系统 1. 1 线性时不变连续系统的渐近稳定性 1. 2 线性时不变连续系统的可控性和可观测性 1. 3 线性时不变连续系统的输入输出稳定性 1. 4 线性时不变离散系统的渐近稳定性 1. 5 线性时不变离散系统的输入输出稳定性 1. 6 线性时不变离散系统的可控性和可观测性 1. 7 系统矩阵的稳定性 1. 8 多项式的互素性 1. 9 Nyquist判据 参考文献 第2章 确定系数多项式的稳定性 2. 1 单输入单输出系统与确定系数多项式 2. 2 多项式Hurwitz稳定性的代数检验方法 2. 3 证明Routh定理和Hurwitz定理所需要的定理 2. 4 Routh定理和Hurwitz定理的证明 2. 5 多项式Schur稳定性的代数检验方法 2. 6 复系数多项式稳定性的代数检验方法 参考文献 第3章 线性连续时变系统 3. 1 自治系统的稳定条件 3. 2 二次李雅普诺夫函数的存在性 3. 3 输入输出稳定性 3. 4 周期系统 3. 5 渐近常数系统与渐近周期系统 3. 6 时变系统稳定和不稳定的充分条件 3. 7 时变系统的可控性与可观测性 参考文献 第4章 线性时变离散系统基础 4. 1 自治时变离散系统的稳定条件 4. 2 时变离散系统的输入输出稳定性 4. 3 时变离散系统稳定和不稳定的充分条件 4. 4 非线性离散系统的线性化 4. 5 时变离散系统的可达性 4. 6 时变离散系统的可观测性 4. 7 时变离散系统的能稳性 4. 8 时变离散系统的可检测性 参考文献 第5章 线性时变离散系统的稳定性检验 5. 1 时变离散系统的稳定性检验所存在的问题 5. 2 时变离散系统的渐近稳定条件 5. 3 渐近稳定性检验算法与应用举例 参考文献 第6章 卡尔曼滤波器 6. 1 状态估计问题 6. 2 离散卡尔曼滤波输入u k =0时的情况 6. 3 滤波增益矩阵算法 6. 4 滤波估计误差的方差 6. 5 卡尔曼滤波算法及其性质 6. 6 离散卡尔曼滤波输入x k ≠0时的情况 6. 7 卡尔曼滤波器分析 参考文献 第7章 区间多项式的Hurwitz稳定性 7. 1 区间递归连续系统与区间多项式 7. 2 Kharitonov的端点检验定理 7. 3 Tsypkin-Polyak的频域判据 7. 4 复系数区间多项式Hurwitz稳定性 7. 5 16端点检验定理 参考文献 第8章 多胞形多项式的稳定性 8. 1 仿射线性不确定结构 8. 2 多胞形多项式的棱边检验定理 8. 3 线段多项式的稳定性检验定理 8. 4 32边检验定理 8. 5 区间递归离散时间系统与区间多项式的Schur稳定性 参考文献 第9章 区间矩阵与多胞型矩阵的鲁棒稳定性 9. 1 区间矩阵的定义与性质 9. 2 区间矩阵的Hurwitz与Schur鲁棒稳定性 9. 3 多胞型矩阵的定义与性质 9. 4 多胞型矩阵的稳定性检验 参考文献 第10章 矩阵多项式的稳定性 10. 1 递归多输人多输出系统 10. 2 区间矩阵多项式的稳定条件 10. 3 矩阵多项式的行列式展开 10. 4 矩阵多项式稳定性的频域判据 10. 5 矩阵多项式的Schur稳定性的应用举例 10. 6 区间递归多输人多输出系统 10. 7 区间矩阵多项式的稳定条件 10. 8 区间矩阵多项式的稳定条件应用举例 参考文献 第11章 变步长自适应滤波器 11. 1 变步长自适应滤波器的稳定问题 11. 2 变步长自适应滤波器的权值系统模型 11. 3 自适应数字滤波器的权值收敛性与系统的 稳定性 11. 4 定理的应用 11. 5 自适应干扰对消器及其应用 11. 6 计算机仿真结果 11. 7 变步长自适应滤波器的设计 参考文献 第12章 变结构系统分析 12. 1 引言 12. 2 存在干扰的变结构系统 12. 3 降阶滑动模态 12. 4 全阶滑动模态 参考文献 第13章 切变系统的稳定条件 13. 1 引言 13. 2 线性切变系统的数学模型 13. 3 K=0的线