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華東交通大學博士研究生初試科目考試大綱
初試代碼：3002
初試科目：現代控制理論
一、考試要求
考查學生對現代控制理論中的最基礎內容的掌握，對狀態空間方法概
念的理解，熟練運用線性代數和矩陣論建立控制系統模型，分析控制系統
的能控性和能觀性，應用李雅普諾夫穩定性理論對線性和非線性系統進行
分析與綜合。
二、考試內容
1、控制系統的狀態空間表達式:狀態變量及狀態空間表達式概念，
狀態空間表達式的模擬結構圖。由系統的微分方程或傳遞函數化為狀態
空間表達式；由方塊圖化為狀態空間表達式；狀態空間線性變換；由狀
態空間表達式求傳遞函數矩陣，離散時間系統的狀態空間表達式。
2、 控制系統的狀態空間表達式解:矩陣指數的計算方法；線性系
統狀態方程的解；離散系統狀態方程的解；線性連續系統空間表達式
的離散化。
3、控制系統的李雅普諾夫穩定性分析：李雅普諾夫意義下的穩定
性；穩定性定理；李雅普諾夫第一方法，李雅普諾夫第二方法；穩定性
定理的在線性系統和非線性系統中的應用。
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4、線性控制系統的能控性與能觀性：能控性與能觀性的概念、判
據；系統的能控規范型和能觀規范型；系統能控性與能觀性的對偶原理；
線性系統的結構分解，傳遞函數中零極點對消與狀態能控性和能觀性之
間關系。
5、 線性定常系統的設計:線性反饋控制系統的基本結構及其特性，
單輸入-單輸出狀態反饋系統的極點配置法；狀態觀測器的極點配置。
三、題型結構
1、概念題(包括填空、簡答，15分)
2、分析、計算題、證明題(85分)
四、參考書目
1、《現代控制理論》第三版 劉豹 機械工業出版社 2007；
2、《現代控制理論》 張嗣瀛 清華大學出版社 2006年。
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