由方洋旺著的《隨機繫統最優控制理論及應用》
全面介紹了俄羅斯控制專家以及作者與其研究團隊十
餘年在此領域的最新研究成果，詳細討論了隨機繫統
分析、狀態估計、最優控制、參數優化以及應用等新
的理論和方法。
全書共分13章，基本內容由6部分組成。第1部分
介紹隨機繫統的統計分析，並著重介紹利用統計線性
化方法研究隨機非線性繫統的統計分析理論；第2部
分詳細介紹了隨機線性繫統與隨機非線性繫統的最優
狀態估計與預測理論，重點討論了利用統計線性化方
法獲得隨機非線性繫統的準最優估計算法及條件最優
濾波器設計方法等；第3部分介紹了基於隨機最大值
原理和動態規劃法研究隨機繫統最優控制算法以及隨
機繫統最優預測控制理論等內容；第4部分首先介紹
了隨機均方實用穩定性的概念及判據，然後重點介紹
了帶有加性噪聲和混合噪聲情況下隨機線性繫統開環
及閉環穩定性判據和魯棒控制方法。第5部分著重介
紹了隨機繫統最優控制的數值解法——非梯度隨機搜
索法。最後一章詳細介紹了隨機繫統最優狀態估計理
論及最優控制理論分別在慣性導航初始對準、船舶運
動航跡估計、彈載被動測量繫統距離估計、導彈自尋
的制導、航天飛行器再入彈頭制導、無線電自動測距
儀等方面的應用實例。
本書可作為高等院校自動控制、信息處理、繫統
工程以及其他相關專業的高年級本科生和研究生教材
，也可供從事自動控制、隨機繫統分析、濾波等領域
科技工作者和工程技術人員等閱讀參考。

第1章 緒論
1.1 隨機繫統*優控制的研究歷史與現狀
1.2 隨機繫統*優控制的研究內容
1.3 隨機繫統*優控制的研究方法
1.4 內容分布
第2章 隨機線性繫統分析
2.1 引言
2.2 隨機線性繫統數學模型
2.2.1 連續時間隨機線性繫統
2.2.2 離散時間隨機線性繫統
2.3 連續時間隨機線性繫統狀態向量概率矩
2.3.1 問題描述
2.3.2 衝激響應函數法
2.3.3 概率矩微分方程
2.3.4 狀態對有色噪聲的響應
2.4 離散時間隨機線性繫統狀態向量概率矩
2.5 隨機線性繫統狀態向量分布函數
2.5.1 **特征函數計算
2.5.2 概率密度函數計算
第3章 隨機非線性繫統分析
3.1 引言
3.2 隨機非線性繫統數學模型
3.2.1 連續時間隨機非線性繫統
3.2.2 離散時間隨機非線性繫統
3.3 隨機非線性繫統統計線性化
3.3.1 非線性函數的一般線性化
3.3.2 非線性函數的統計線性化
3.3.3 隨機非線性繫統統計線性化繫統模型
3.4 隨機非線性繫統的矩分析
3.4.1 衝激響應法
3.4.2 逼近概率矩微分方程
3.4.3 離散時間隨機非線性繫統狀態向量概率矩
3.5 隨機非線性繫統的狀態向量分布函數
3.6 狀態向量分布轉移函數
3.7 逼近概率特征函數
3.8 逼近概率密度函數
3.9 中心矩及累積量
第4章 隨機線性繫統狀態估計
4.1 引言
4.2 連續隨機繫統卡爾曼濾波
4.3 噪聲信號相關時的線性*優濾波器
4.4 帶有有色量測噪聲的線性*優濾波器
4.5 帶有慣性量測的*優濾波器
4.6 線性*優濾波器的一般形式
4.7 線性*優預測
4.8 離散時間隨機繫統的*優濾波器
4.8.1 量測噪聲為一般白噪聲情形
4.8.2 慣性量測情形
4.8.3 有色噪聲情形
4.9 離散時間隨機線性繫統*優預測
第5章 隨機非線性繫統*優估計
5.1 引言
5.2 後驗概率
5.3 後驗概率密度函數方程
5.4 非線性濾波的逼近算法
5.5 高斯逼近法
5.6 條件*優濾波器
5.7 逼近條件*優濾波器
5.8 準*優非線性濾波器
5.8.1 直接線性化法
5.8.2 統計線性化法
5.9 帶有不**確定參數的準*優非線性濾波器
5.9.1 直接線性化法
5.9.2 統計線性化法
5.10 非線性無跡濾波
5.10.1 無跡變換
5.10.2 算法描述
5.11 非線性粒子濾波
5.11.1 標準粒子濾波算法
5.11.2 標準粒子濾波的缺點
5.12 非線性高斯和濾波
5.13 結構隨機跳變繫統濾波
5.13.1 帶有混合噪聲的結構隨機跳變繫統濾波
5.13.2 僅帶有加性噪聲的結構隨機跳變繫統濾波
5.13.3 基於結構隨機跳變繫統濾波和交互多模型(IMM)濾波算法比較
第6章 隨機繫統*優控制的一般理論
6.1 引言
6.1.1 問題描述
6.1.2 *優準則(*優代價函數
6.1.3 *優控制方法
6.2 隨機*大值原理
6.2.1 隨機繫統*優控制算法
6.2.2 *短時間控制
6.2.3 終值控制問題
6.2.4 *小能量控制問題
6.3 隨機*大值原理證明
6.3.1 必要性條件證明
6.3.2 充分條件的證明
6.4 隨機繫統局部*優控制
6.5 離散隨機繫統的*大值原理
6.6 離散隨機繫統動態規劃法
6.6.1 **狀態信息情形
6.6.2 不**信息情況
6.7 連續時間隨機繫統的動態規劃
6.7.1 固定終時情形
6.7.2 不固定終時情形
第7章 隨機線性繫統*優控制
7.1 引言
7.2 無控制約束情形
7.2.1 問題描述
7.2.2 解析綜合控制算法
7.3 控制受約束情形
7.3.1 問題描述
7.3.2 逼近解析綜合控制算法
7.4 連續隨機線性繫統*優控制的動態規劃法
7.5 離散時間隨機繫統*優控制的動態規劃法
7.5.1 **狀態信息情況
7.5.2 不**狀態信息情況
7.6 局部*優控制
7.6.1 控制不受約束情形
7.6.2 控制受約束情形
第8章 隨機非線性繫統*優控制
8.1 引言
8.2 *大值原理
8.2.1 問題提出
8.2.2 準*優控制的解析結構
8.3 動態規劃法
8.4 局部*優控制
8.4.1 控制不受約束情形
8.4.2 控制受約束情形
第9章 基於擴展二次型代價函數的*優控制解析綜合
9.1 擴展二次型代價函數
9.2 固定終時的隨機線性繫統*優控制
9.3 不固定終時隨機線性繫統*優控制
9.4 非線性隨機繫統的準*優控制
9.4.1 固定終時情形
9.4.2 不固定終時情形
9.5 有控制約束條件的隨機繫統*優控制
9.5.1 隨機線性繫統*優控制
9.5.2 隨機非線性繫統*優控制
**0章 隨機繫統*優預測控制
10.1 引言
10.2 基於靈敏度方程的固定終時*優預測控制
10.2.1 隨機線性*優預測控制
10.2.2 固定終時的隨機非線性*優預測控制
10.3 基於靈敏度方程的不固定終時隨機*優預測控制
10.3.1 隨機線性*優預測控制一般理論
10.3.2 隨機非線性*優預測控制一般理論
10.4 隨機線性繫統狀態反饋滾動*優預測控制
10.4.1 隨機時不變線性繫統*優預測控制
10.4.2 隨機時變線性繫統*優預測控制
10.5 隨機非線性繫統的狀態反饋滾動*優預測控制
10.5.1 帶有加性噪聲的隨機非線性預測控制
10.5.2 帶有混合噪聲的隨機非線性繫統預測控制
10.5.3 具有飽和輸入約束的隨機非線性繫統預測控制
**1章 隨機繫統穩定性
11.1 隨機穩定性概念
11.1.1 隨機微分公式
11.1.2 隨機繫統穩定性
11.2 連續時間隨機繫統的均方穩定性
11.2.1 線性It.o隨機繫統均方穩定性的充要條件
11.2.2 隨機定常繫統閉環控制繫統穩定性分析
11.3 帶有加性噪聲的隨機線性繫統均方實用穩定性判據
11.3.1 帶有加性噪聲的隨機繫統均方實用穩定性
11.3.2 Peuteman-Aeyels均方實用穩定性定理
11.4 帶有加性噪聲的隨機線性閉環繫統均方實用穩定性及魯棒控制
11.4.1 預備知識
11.4.2 時不變隨機線性繫統均方實用穩定性及魯棒控制
11.4.3 帶加性噪聲隨機線性時變繫統均方實用穩定性
**2章 隨機控制繫統的*優參數估計
12.1 參數優化的任務及方法
12.1.1 引言
12.1.2 參數優化問題的提出
12.2 參數優化的隨機搜索法
12.2.1 隨機搜索法分類
12.2.2 隨機逼近法
12.2.3 帶有線性策略的隨機搜索法
12.3 非梯度隨機搜索法
12.3.1 問題提出
12.3.2 非自學習搜索法
12.3.3 搜索速度
12.3.4 自學習搜索過程
12.4 非梯度搜索解析算法
12.4.1 自學習搜索過程的收斂性
12.4.2 概率矩分析法
12.4.3 自學習搜索過程
12.5 非梯度隨機搜索法在*優求解中的應用
12.5.1 問題提出
12.5.2 非自學習隨機搜索法
12.5.3 自學習算法
12.5.4 自學習過程的概率變化
12.5.5 自學習搜索結構圖
12.6 應用實例
12.6.1 定常線性繫統的參數優化問題
12.6.2 可調電路的結構和參數優化問題
12.6.3 基於非梯度隨機搜索的導彈自尋的控制參數優化算法
12.6.4 算法仿真與分析
**3章 隨機控制繫統應用實例
13.1 慣性導航繫統初始狀態對準
13.1.1 數學模型
13.1.2 *優狀態估計應用
13.1.3 仿真研究
13.2 船舶運動航跡估計
13.2.1 繫統模型
13.2.2 船舶航跡*優估計
13.3 彈載被動測量繫統距離估計
13.3.1 被動繫統距離估計模型
13.3.2 基於結構隨機跳變*優濾波理論的被動繫統距離估計算法
13.3.3 仿真驗證
13.4 空空導彈*優自尋的控制
13.4.1 數學模型
13.4.2 解析綜合算法
13.5 航天器再入彈頭*優制導律
13.5.1 問題描述
13.5.2 再入彈頭*優制導律設計
13.5.3 再入彈頭隨機*優制導仿真分析
13.6 *優無線電測距儀
參考文獻