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华东交通大学博士研究生初试科目考试大纲
初试代码：3002
初试科目：现代控制理论
一、考试要求
考查学生对现代控制理论中的最基础内容的掌握，对状态空间方法概
念的理解，熟练运用线性代数和矩阵论建立控制系统模型，分析控制系统
的能控性和能观性，应用李雅普诺夫稳定性理论对线性和非线性系统进行
分析与综合。
二、考试内容
1、控制系统的状态空间表达式:状态变量及状态空间表达式概念，
状态空间表达式的模拟结构图。由系统的微分方程或传递函数化为状态
空间表达式；由方块图化为状态空间表达式；状态空间线性变换；由状
态空间表达式求传递函数矩阵，离散时间系统的状态空间表达式。
2、 控制系统的状态空间表达式解:矩阵指数的计算方法；线性系
统状态方程的解；离散系统状态方程的解；线性连续系统空间表达式
的离散化。
3、控制系统的李雅普诺夫稳定性分析：李雅普诺夫意义下的稳定
性；稳定性定理；李雅普诺夫第一方法，李雅普诺夫第二方法；稳定性
定理的在线性系统和非线性系统中的应用。
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4、线性控制系统的能控性与能观性：能控性与能观性的概念、判
据；系统的能控规范型和能观规范型；系统能控性与能观性的对偶原理；
线性系统的结构分解，传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之
间关系。
5、 线性定常系统的设计:线性反馈控制系统的基本结构及其特性，
单输入-单输出状态反馈系统的极点配置法；状态观测器的极点配置。
三、题型结构
1、概念题(包括填空、简答，15分)
2、分析、计算题、证明题(85分)
四、参考书目
1、《现代控制理论》第三版 刘豹 机械工业出版社 2007；
2、《现代控制理论》 张嗣瀛 清华大学出版社 2006年。
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