研究生教学用书：非线性控制系统理论与应用

　　本书部分通用符号
　　第一章　绪言
　　1.1　引言
　　1.2　非线性系统分析的复杂性
　　1.3　若干非线性系统的实例
　　第二章　数学预备知识
　　2.1　群和域
　　2.2　赋范线性空间
　　2.3　压缩映射原理与微分方程解的存在惟一性
　　2.4　微分拓扑基础
　　2.4.1　光滑流形和光滑映射
　　2.4.2　切空间与导数
　　2.5　微分几何基础
　　2.5.1　切空间
　　2.5.2　向量场、李括号和李代数
　　2.5.3　分布和协分布
　　2.5.4　伏柔贝尼斯定理
　　习题
　　第三章　稳定性理论基础
　　3.1　引言
　　3.2　稳定性概念
　　3.3　李雅普诺夫稳定性定理
　　3.4　不稳定定理
　　3.5　拉萨尔不变性原理
　　3.6　线性系统及其扰动系统的稳定性
　　3.7　线性时变周期系统的稳定性
　　习题
　　第四章　输入/输出分析
　　4.1　描述函数法
　　4.2　沃特拉输入/输出表达式
　　习题
　　第五章　精确线性化方法
　　5.1　引言
　　5.2　单输入单输出系统
　　5.2.1　输入/输出线性化
　　5.2.2　SISO非线性系统的标准形
　　5.2.3　状态反馈精确线性化
　　5.2.4　系统的零动态
　　5.2.5　逆和精确跟踪
　　5.2.6　渐近镇定和SISO系统的跟踪
　　5.3　多输人多输出情形
　　5.3.1　输入/输出精确线性化
　　5.3.2　状态精确线性化
　　5.4　M1MO系统的动态扩展
　　5.5　鲁棒输入/输出线性化问题
　　5.6　有线性动态误差的状态观测器
　　习题
　　第六章　非线性几何控制方法
　　6.1　非线性系统的能控性
　　6.2　无漂移控制系统
　　6.3　非完整系统的控制方法
　　6.3.1　链式非完整系统的最优控制
　　6.3.2　一般无漂移系统的最优控制
　　6.3.3　无漂移系统的规范形
　　6.4　带漂移项的控制系统
　　6.5　能观性及其相关问题
　　……
　　第七章  变结构控制
　　第八章  其他专门问题
　　第九章  非线性控制设计实例
　　参考文献

　　非线性控制系统理论与应用研究在近20年来取得了可喜的进展，特别是以微分几何为工具发展起来的精确线性化方法受到了普遍的重视。本书根据作者多年来的科研和教学工作经验，以简明易懂的语言介绍了非线性控制系统理论中的主要数学基础知识，如微分同胚、李导数和李括号以及稳定性理论等背景知识，然后系统地介绍了非线性系统的输入/状态精确线性化、输入/输出精确线性化以及近年来的一些热门研究专题和方法，如非完整力学控制系统、时变周期反馈方法、各种近似线性化法方法、反步设计法、齐次反馈、微分平滑及变结构控制等。最后还以若干典型实例介绍了各种非线性控制方法在这些实际对象中的应用。
　　本书不仅介绍了非线性控制系统的基础理论，同时也对当前有关研究热点作了必要的探讨，并附有习题供读者参考。
　　本书可作为控制理论与控制工程等相关专业硕士与博士研究生的教材和非线性控制理论与应用的研究参考书，书中介绍的非线性系统精确线性化及各种近似化等方法对从事非线性模型简化的其他专业人员也具有很好的参考价值。