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《线性系统理论》深度解读
《线性系统理论》
作者:诺伯特·维纳(Norbert Wiener)
出版社:普林斯顿大学出版社(Princeton University Press)
出版时间:1948年
《线性系统理论》是美国数学家、控制论创始人诺伯特·维纳的代表作之一,于1948年由普林斯顿大学出版社出版,该书是线性系统分析领域的经典之作,对后世线性系统理论的发展产生了深远影响。
《线性系统理论》共分为七个部分,具体如下:
第一部分:引言
介绍了线性系统理论的基本概念,包括线性系统的定义、性质、分类等。
第二部分:线性系统的表示
阐述了线性系统的时间域和频率域表示方法,以及它们之间的关系。
第三部分:线性系统的稳定性
讨论了线性系统的稳定性条件,包括李雅普诺夫稳定性理论和线性系统的稳定性判据。
第四部分:线性系统的频域分析
介绍了线性系统的频率响应和频率稳定性,以及滤波器的设计方法。
第五部分:线性系统的时域分析
探讨了线性系统的时域响应和时域稳定性,包括系统响应的初值问题、终值定理等。
第六部分:线性系统的反馈与最优控制
介绍了线性系统的反馈原理和最优控制理论,包括线性二次调节器(LQR)和线性二次最优控制(LQO)。
第七部分:线性系统的应用
列举了线性系统在通信、控制、信号处理等领域的应用实例。
《线性系统理论》一书在第一部分中,对线性系统理论的基本概念进行了系统阐述,为后续内容奠定了基础,在第二部分中,维纳详细介绍了线性系统的时间域和频率域表示方法,并揭示了它们之间的内在联系,这一部分内容对于理解线性系统的性质和特点具有重要意义。
第三部分主要讨论了线性系统的稳定性问题,维纳提出了李雅普诺夫稳定性理论,并给出了线性系统的稳定性判据,这部分内容对于线性系统设计、分析和控制具有重要意义。
在第四部分中,维纳介绍了线性系统的频率响应和频率稳定性,并阐述了滤波器的设计方法,这一部分内容对于信号处理和通信领域的研究具有重要意义。
第五部分主要探讨了线性系统的时域响应和时域稳定性,维纳提出了系统响应的初值问题、终值定理等概念,为线性系统的时域分析提供了理论基础。
第六部分介绍了线性系统的反馈与最优控制,维纳提出了线性系统的反馈原理和最优控制理论,为线性系统的控制设计提供了理论指导。
最后一部分列举了线性系统在通信、控制、信号处理等领域的应用实例,使读者能够更好地理解线性系统理论在实际工程中的应用。
《线性系统理论》一书以其严谨的理论体系、丰富的实例和深刻的见解,成为了线性系统分析领域的经典之作,对于从事线性系统理论研究和应用的学者和工程师来说,该书具有重要的参考价值。