華中科技大學(xué)博士研究生入學(xué)考試《現(xiàn)代控制理論(二)》考試大綱

第一部分　考試說(shuō)明

一、考試性質(zhì)

全國(guó)博士研究生入學(xué)考試是為高等學(xué)校招收博士研究生而設(shè)置的。其中，現(xiàn)代控制理論課由招收學(xué)校命題考試。它的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是高等學(xué)校優(yōu)秀碩士畢業(yè)生能達(dá)到的及格及以上水平，以保證被錄取者具備基本的現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)，并有利于學(xué)校在專(zhuān)業(yè)上擇優(yōu)錄取。

二、考試的學(xué)科范圍

應(yīng)考范圍包括：線(xiàn)性系統(tǒng)基本理論、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型、能控性、能觀(guān)性與穩(wěn)定性、狀態(tài)觀(guān)測(cè)器與狀態(tài)估計(jì)反饋、最優(yōu)控制理論、線(xiàn)性最優(yōu)調(diào)節(jié)器、系統(tǒng)辨識(shí)與卡爾曼濾波、自適應(yīng)控制系統(tǒng)。

考查要點(diǎn)詳見(jiàn)本大綱第二部分;考試樣題參見(jiàn)本大綱第三部分。

三、評(píng)價(jià)目標(biāo)

現(xiàn)代控制理論考試在考查基本知識(shí)、基本理論的基礎(chǔ)上，注意考查運(yùn)用控制理論的基本方法分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力?？忌鷳?yīng)能：

1、準(zhǔn)確地再認(rèn)或再現(xiàn)有關(guān)現(xiàn)代控制理論的基本知識(shí);

2、運(yùn)用現(xiàn)代控制理論的基本原理，建立控制系統(tǒng)狀態(tài)空間方程，并分析其能控性、能觀(guān)性與穩(wěn)定性;

3、運(yùn)用現(xiàn)代控制理論的基本原理，計(jì)算分析控制系統(tǒng)問(wèn)題。

四、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

(一)答卷方式：閉卷，筆試;所列題目全部為必答題。

(二)答題時(shí)間：180分鐘。

(三)各部分內(nèi)容的考查比例：(滿(mǎn)分為100分)

動(dòng)態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型　約20%

能控性、能觀(guān)性與穩(wěn)定性　約20%

狀態(tài)觀(guān)測(cè)器與狀態(tài)估計(jì)反饋　約20%

最優(yōu)控制理論與線(xiàn)性最優(yōu)調(diào)節(jié)器　約20%

系統(tǒng)辨識(shí)與卡爾曼濾波　約10%

自適應(yīng)控制系統(tǒng)　約10%

(四)題型比例

綜合分析題　約10%

計(jì)算分析題　約70%

簡(jiǎn)答辨析題　約20%

第二部分　考查要點(diǎn)

一、現(xiàn)代控制理論概論

1.背景與發(fā)展

2.主要特點(diǎn)

3.問(wèn)題提法

二、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

1.動(dòng)態(tài)系統(tǒng)

2.狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣與狀態(tài)轉(zhuǎn)移函數(shù)

3.線(xiàn)性離散時(shí)間系統(tǒng)

三、能控性、能觀(guān)性與狀態(tài)反饋

1.時(shí)變線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的能控性

2.定常線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的能控性

3.單輸入—單輸出線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)反饋

四、狀態(tài)觀(guān)測(cè)器與狀態(tài)估計(jì)反饋

1.狀態(tài)觀(guān)測(cè)器

2.線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的全維狀態(tài)觀(guān)測(cè)器

3.構(gòu)造降維狀態(tài)觀(guān)測(cè)器

4.采用狀態(tài)估計(jì)的反饋控制系統(tǒng)

五、系統(tǒng)的穩(wěn)定

1.平衡狀態(tài)

2.李雅普諾夫穩(wěn)定性的概念

3.李雅普諾夫穩(wěn)定性定理

4.自治系統(tǒng)的穩(wěn)定性

5.線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)的穩(wěn)定性

6.線(xiàn)性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性

六、最優(yōu)控制

1.最優(yōu)控制概論

2.變分法在最優(yōu)控制的應(yīng)用

3.龐德里亞金極小值原理

4.離散系統(tǒng)的極小值原理

5.動(dòng)態(tài)規(guī)劃法在最優(yōu)控制的應(yīng)用

七、線(xiàn)性最優(yōu)調(diào)節(jié)器問(wèn)題

1.線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)和二次型性能泛函

2.線(xiàn)性定常系統(tǒng)黎卡提方程的建立及求解

八、卡爾曼濾波

1.線(xiàn)性狀態(tài)估計(jì)問(wèn)題概述

2.離散系統(tǒng)的卡爾曼濾波

九、自適應(yīng)控制系統(tǒng)

1.自適應(yīng)控制概論

2.隨機(jī)自適應(yīng)控制系統(tǒng)

3.模型參考自適應(yīng)控制系統(tǒng)

4.自校正調(diào)節(jié)器

5.自適應(yīng)控制理論及其應(yīng)用

第三部分考試樣題　(略)