0.6 本书的内容和特点

现代控制理论的研究范围及其分支较广，包括线性系统理论、最优控制理论、最优估计理论、系统辨识和自适应控制理论等重要内容。本书结合自动化专业本科生的知识结构和今后科学研究、工程设计的需要，介绍了现代控制理论的一些基本的内容和方法。教材以现代控制理论的状态空间法为主线，主要阐述状态空间分析法和综合法的基本内容，包括动态系统的状态空间描述、动态系统的定量分析（状态方程的解）和定性分析（能控性、能观性、稳定性及李雅普诺夫方法）、动态系统的综合（状态反馈与状态观测器设计）等主要内容，还适当介绍了最优控制理论的基本知识。鉴于MATLAB已成为国际控制领域应用广泛的工具软件，本书在保证理论知识体系完整的前提下，融入了MATLAB应用和两个工程应用案例。各高校和读者可以根据自身的特点和需求，对本书内容进行适当选择。

为避免使现代控制理论的概念、方法仅仅停留在数学表达式上，本书在编写过程中进行了理论讲解、仿真验证和工程应用方面的努力，试图形成如下特色：

1）将状态空间表达式这一数学模型，作为贯穿动态系统定量分析、定性分析、极点配置、观测器设计、最优控制等的结构主线，便于学生从整体上掌握现代控制理论的基本思路和分析方法。

2）注重理论知识和方法验证的融合，避免烦琐的数学推导，突出现代控制理论的工程应用背景，便于指导学生运用理论知识和方法解决实际问题。本书以车载倒立摆控制系统和直流电动机调速系统的工程应用举例贯穿始终。

3）在阐述现代控制理论的基本知识、分析和设计方法时，注意与经典控制理论的联系与比较，做到知识理解和能力培养的承上启下和融会贯通。

4）在保证课程知识体系完整的前提下，融入了学习目标、MATLAB在知识掌握和方法验证方面的应用。

5）每章均有较丰富的例题、习题和上机实验题，便于学生对所学知识和方法有更为深入的理解，并有利于学生自学能力、计算机应用能力和科研能力的提升。