本书是为适应高等院校教学改革和课程改革需要而编写的控制类课程教材，全书介绍了线性系统理论的一些基础知识。主要内容包括：线性系统的状态空间模型，线性系统的运动分析，线性系统的能控性与能观测性，线性系统的结构分析，李雅普诺夫稳定性，以及线性系统综合的一些基本方法。为配合本课程教学，本书在附录1列出了一些系统仿真常用的MATLAB函数与仿真程序，附录2给出部分习题答案。

本书适合于高等院校信息与控制类专业及其他工科相关专业的本科生作为教材使用，也适用于其他相关的专业人员阅读参考。

本书共六章：第1章绪论，介绍控制理论的发展历程。第2章介绍线性系统的状态空间模型，主要内容包括状态空间模型的建立、线性系统的标准型、线性系统的传递函数矩阵等。第3章介绍线性系统的运动分析，主要内容包括齐次状态方程求解、非齐次状态方程求解、线性时变系统的运动解，以及离散时间系统的解等。第4章介绍线性系统的结构分析，主要内容包括线性系统的能控性与能观测性，线性系统的子空间分解、实现与最小实现，以及传递函数矩阵的能控性与能观测性等。第5章介绍李雅普诺夫稳定性，主要内容包括控制系统稳定性的定义、李雅普诺夫第二方法、线性定常系统的稳定性分析、非线性系统的稳定性分析，以及李雅普诺夫第二方法的应用等。第6章介绍一些线性系统综合的基础方法，主要内容包括状态反馈与输出反馈、线性系统极点配置、线性系统的镇定问题、状态观测器理论、线性系统解耦设计、线性二次型最优控制，以及线性系统的鲁棒性与H8控制理论等。为了方便读者在掌握理论知识的基础上进行控制系统的仿真练习，编写了附录1，内容是一些系统仿真常用的MATLAB函数，以及若干控制仿真基本概念与基本方法的MATLAB仿真程序。在附录2中给出了部分习题答案。

第1章 绪论

经典控制理论

现代控制理论

智能控制理论

第2章 线性系统的状态空间描述

动力学系统的状态空间表达式

状态空间表达式的标准型

传递函数矩阵

习题

第3章 线性系统的运动分析

线性定常系统齐次状态方程的解

线性定常系统非齐次状态方程的解

线性时变系统状态方程的解

状态转移矩阵

离散时间系统

离散时间系统状态方程的解

习题

第4章 线性系统的结构分析

线性系统的能控性

线性系统的能观测性

对偶原理

线性系统的子空间分析

能控标准型与能观测标准型

系统实现与最小实现

传递函数矩阵的能控性与能观测性

习题

第5章 李雅普诺夫稳定性分析

李雅普诺夫稳定性定义

李雅普诺夫稳定性理论

线性系统稳定性分析

非线性系统稳定性分析

李雅普诺夫第二法的其他应用

习题

第6章 线性系统综合基础

状态反馈与输出反馈

线性系统极点配置

线性系统的镇定问题

状态观测器理论

线性系统解耦设计

线性二次型最优控制

线性系统的鲁棒性与H8控制理论

习题

附录1常用MATLAB函数与MATLAB程序

附录2部分习题参考答案

参考文献