本书是高等学校教材，本书从控制系统实际出发，建立现代控制理论基础的基本概念，阐述基本原理和推导算法。对于现代控制理论基础中的基本概念和理论的阐述，力求做到严格正确，使读者能正确理解和深入掌握。现代控制理论基础理论性强，应用较多的数学知识，所以内容抽象。在叙述上力求做到深入浅出，理论联系实际，通过实例，尤其是实际系统例子来说明其应用，使理论易于接受与掌握。对涉及的数学知识，除了矩阵理论外，均在需要应用时预先加以介绍，使之学以致用。

“现代控制理论基础”是高等学校本科自动化专业的一门重要的专业基础课。本书为高等学校自动化专业编写，以自动控制系统为研究对象系统地讲述线性系统理论，适当介绍线性二次型最优控制方法，是进一步学习研究现代控制理论的基础。

本书包含了现代控制理论基础的主要理论和方法，围绕系统建模、系统分析和系统设计，介绍系统的状态空间描述基本概念和求解、稳定性、能控性和能观性、极点配置和状态观测器，以及最优控制理论中最基本的线性二次型最优控制方法，对这些理论均作了精确的阐述和严格的证明，着重阐述各种分析、设计算法及其应用。

“现代控制理论基础”的理论性强，应用较多的数学知识，内容抽象。为了便于读者理解和掌握现代控制理论基础的主要理论和方法，本书力求做到：精选内容，注重应用，尽可能多选工程实用算法，在各章均介绍了MATLAB相关应用的命令和例子；引进了作者们近年来的研究成果，在多变量系统的综合中，提供了适用于系统综合的西尔维斯特(Sylvestcr)矩阵方程的简捷解法，将状态反馈、状态观测器及降维观测器设计统一于同一的框架下，还有应用最优化技术综合系统的方法等；每一章均编排有相当数量的习题，由浅人深地分档安排，并将它们分为练习题、深入题、实际题和MATLAB题；在内容叙述上深入浅出，注重对物理概念的叙述。

本书可作各类高等学校自动化专业本科及有关专业研究生的教材，也可供从事这一专业的科研、工程技术人员以及高等院校教师参考。

第一章 线性系统的数学描述

第二章 线性系统的状态响应和输出响应

第三章 系统的稳定性

第四章 线性系统的能控性和能观性

第五章 最小实现

第六章 状态反馈和状态观测器