本书针对非线性系统，从必要的数学基础、基本的物理概念到基本的分析方法、设计思想，再到鲁棒自适应控制的扩展设计方法等都有所涵盖。可以让读者较容易与完整地了解和基本掌握非线性系统分析与设计理论的基本实质。本书属“控制理论与控制工程”、“模式识别与智能系统”学科(自动化专业)及相关学科和专业的研究生基础课程用书，同时也能给想了解和学习非线性系统基础理论的科研人员和工程技术人员一定的理论指导。

本书主要讲述非线性系统分析和非线性系统设计的基本理论。系统分析部分介绍了系统平衡点稳定性、系统输入—输出稳定性和无源性分析；系统设计部分介绍了反馈线性化设计、Backstepping递归设计、基于无源化的设计和Forwarding递归设计方法。

本书可作为研究生的“非线性系统”课程教材，同时也可作为相关科研人员和工程技术人员的自学教材或参考书。

第1章 绪论

 1.1 非线性系统描述

 1.2 非线性系统解的存在性和唯一性

 1.3 非线性系统理论

 1.4 本书的基本内容

 1.5 小结

 本章的基本要求

 习题

第2章 Lyapunov稳定性分析

 2.1 系统平衡点稳定性定义

 2.1.1 自治系统平衡点稳定性

 2.1.2 时变系统平衡点稳定性

 2.2 平衡点稳定性判别方法

 2.2.1 自治系统平衡点稳定性判别

 2.2.2 时变系统平衡点稳定性判别

 2.3 LaSalle不变集原理

 2.3.1 自治系统不变集原理

 2.3.2 时变系统广义不变集原理

 2.4 Lyapunov逆定理

 2.5 Lyapunov函数的构造方法

 2.6 小结

 本章的基本要求

 习题

第3章 系统输入—输出稳定性分析

 3.1 数学基础知识

 3.2 输入— 状态稳定性和输入— 输出稳定性

 3.3 Lp稳定性

 3.4 L2增益

 3.5 小增益定理

 3.6 小结

 本章的基本要求

 习题

第4章 系统无源性分析

 4.1 无源性概念

 4.2 无源性条件

 4.3 无源性与稳定性关系

 4.4 耗散性与L2性能准则

 4.5 反馈连接系统的无源性

 4.6 小结

 本章的基本要求

 习题

第5章 反馈线性化设计

 5.1 控制问题概述

 5.2 反馈线性化的直观概念

 5.3 微分几何数学工具

 5.4 输入—状态线性化

 5.5 输入—输出线性化

 5.6 状态反馈镇定控制器设计

 5.7 小结

 本章的基本要求

 习题

第6章 Backstepping递归设计

 6.1 设计的基本思想

 6.2 递归设计过程

 6.3 鲁棒镇定控制器设计

 6.4 自适应镇定控制器设计

 6.5 自适应鲁棒镇定控制器

 6.6 小结

 本章的基本要求

 习题

第7章 基于无源化的设计

 7.1 无源化设计基础

 7.2 无源化鲁棒镇定控制

 7.3 无源化鲁棒L2性能综合

 7.4 无源化自适应L2性能设计

 7.5 基于系统能量函数的设计

 7.6 小结

 本章的基本要求

 习题

第8章 Forwarding递归设计

 8.1 设计的基本思想

 8.2 递归设计过程

 8.3 具有饱和性的设计

 8.4 小结

 本章的基本要求

 习题

名词索引

参考文献