现代控制理论考试大纲

第一部分  考试说明

一、考试性质

《现代控制理论》是陆军工程大学为招收本校相关学科博士研究生而设置的专业课水平考试，由我校自行命题，评价标准是高等学校优秀硕士毕业生进入我校攻读博士研究生应该具有的现代控制的基本理论与方法。

二、考试范围

考试主要内容包括以下几个部分：

1．系统状态空间模型描述

2．系统状态方程的解

3．线性系统的能控性与能观测性

4．动态系统的稳定性分析

5．线性定常系统的综合

6．最优控制

三、考核重点

重点考察考生对现代控制基本知识、基本理论及基本方法的把握，同时考查考生控制理论与控制工程学科的思维能力、分析和解决问题能力。

第二部分  考试形式与试卷结构

一、答卷方式

闭卷笔试， 2小时。

二、试卷结构

试卷题型分为简答题、计算题等，满分100分。

第三部分  考试范围

1. 系统状态空间模型描述

状态空间表达式的模拟结构图组成；由结构图建立状态空间表达式；由微分方程建立状态空间表达式；由传递函数建立状态空间表达式；离散时间系统的状态空间表达式的建立。

2. 系统状态方程的解

齐次状态方程求解方法；状态转移矩阵求解方法，状态转移矩阵的性质；非齐次状态方程的求解方法；离散时间系统状态方程求解方法。

3. 线性系统的能控性与能观测性

线性连续系统的能控性的定义；能控性的基本性质；能控性的判别方法；线性连续系统的能观性的定义；能观性的基本性质；能观性的判别方法；线性定常系统的能控性分解、能观性分解及kalman标准分解。

4. 动态系统的稳定性分析

Lyapunov稳定性定义；Lyapunov稳定性的物理学意义及其他稳定性的概念；Lyapunov稳定性判别直接法；Lyapunov稳定性判别间接法。

5．线性定常系统的综合

线性反馈系统的基本结构及其特征；观测器基本概念；系统极点配置方法；观测器设计方法。

6. 最优控制

最优控制的性能指标；泛函及泛函变分；二次型性能指标（LQR）最优控制；无线时间调节器设计方法；有限时间调节器设计方法。

第四部分  参考书目

1．《现代控制理论》．刘豹，唐万生编．机械工业出版社，2016，第三版。