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13.现代控制理论

现代控制理论是控制工程领域的一门重要分支，主要研究多输入多输出（MIMO）系统、非线性系统、离散时间系统以及具有不确定性和时变特性的系统的分析与设计。与经典控制理论相比，现代控制理论更加强调系统的状态空间描述，能够处理更为复杂和抽象的控制系统问题。本节将详细介绍现代控制理论的基本概念、状态空间模型、线性系统的稳定性分析、能控性和能观性，以及最优控制和鲁棒控制的基本原理。

13.1现代控制理论概述

现代控制理论的基础是状态空间方法，它通过描述系统的内部状态来全面掌握系统的动态行为。状态空间模型不仅适用于连续时间系统，也适用于离散时间