意大利著名控制理论学者，博士毕业于罗马大学电气工程系，并任教于该校。研究方向为数学控制理论和控制工程，也是美国华盛顿大学系统科学与数学系兼职教授，以及伊利诺伊大学、加州大学伯克利分校等多家学术机构的客座教授。
王智良 2004年毕业于东北大学控制理论与控制工程专业，获工学博士学位。现为东北大学电气工程系副教授。主要研究方向为混沌系统控制理论、智能控制理论，以及分数阶系统的稳定性理论。在国内外高水平学术刊物和会议上发表论文30余篇；出版英文学术专著1部，中文学术专著1部，参编教材1部；主持多项国家自然科学基金项目和教育部科研项目。曾获辽宁省自然科学奖一等奖、教育部自然科学奖一等奖和辽宁省技术发明奖一等奖等奖项。

第1 章 控制系统的局部分解… ………………………………………………………………… 1
1．1 引言 …………………………………………………………………………………… 1
1．2 记法约定 ……………………………………………………………………………… 4
1．3 分布 …………………………………………………………………………………… 11
1．4 Frobenius 定理 ………………………………………………………………………… 19
1．5 微分几何观点 ………………………………………………………………………… 28
1．6 不变分布 ……………………………………………………………………………… 34
1．7 控制系统的局部分解 ………………………………………………………………… 42
1．8 局部可达性 …………………………………………………………………………… 44
1．9 局部可观测性 ………………………………………………………………………… 58
第2 章 控制系统的全局分解… ………………………………………………………………… 65
2．1 Sussmann 定理和全局分解 …………………………………………………………… 65
2．2 控制李代数 …………………………………………………………………………… 69
2．3 观测空间 ……………………………………………………………………………… 73
2．4 线性系统和双线性系统 ……………………………………………………………… 76
2．5 实例 …………………………………………………………………………………… 83
第3 章 输入-输出映射和实现理论……………………………………………………………… 88
3．1 Fliess 泛函展式 ………………………………………………………………………… 88
3．2 Volterra 级数展式 ……………………………………………………………………… 94
3．3 输出不变性 …………………………………………………………………………… 97
3．4 实现理论 …………………………………………………………………………… 101
3．5 最小实现的唯一性 ………………………………………………………………… 110
第4 章 单输入单输出系统非线性反馈的基本理论… ……………………………………… 113
4．1 局部坐标变换 ……………………………………………………………………… 113
4．2 反馈精确线性化 …………………………………………………………………… 122
4．3 零动态 ……………………………………………………………………………… 134
・10・
4．4 局部渐近镇定 ……………………………………………………………………… 144
4．5 渐近输出跟踪 ……………………………………………………………………… 149
4．6 扰动解耦 …………………………………………………………………………… 154
4．7 高增益反馈 ………………………………………………………………………… 158
4．8 关于精确线性化的其他结果 ……………………………………………………… 162
4．9 具有线性误差动态的观测器 ……………………………………………………… 170
4．10 实例 ………………………………………………………………………………… 177
第5 章 多输入多输出系统非线性反馈的基本理论… ……………………………………… 183
5．1 局部坐标变换 ……………………………………………………………………… 183
5．2 反馈精确线性化 …………………………………………………………………… 190
5．3 非交互控制 ………………………………………………………………………… 202
5．4 扩展动态以获得相对阶 …………………………………………………………… 208
5．5 实例 ………………………………………………………………………………… 220
5．6 输入- 输出响应精确线性化 ………………………………………………………… 232
第6 章 状态反馈的几何理论：工具… ……………………………………………………… 245
6．1 零动态 ……………………………………………………………………………… 245
6．2 受控不变分布 ……………………………………………………………………… 262
6．3 ker(dh) 中的最大受控不变分布 …………………………………………………… 266
6．4 可控性分布 ………………………………………………………………………… 280
第7 章 非线性系统的几何理论：应用… …………………………………………………… 285
7．1 利用状态反馈实现渐近镇定 ……………………………………………………… 285
7．2 扰动解耦 …………………………………………………………………………… 287
7．3 静态状态反馈非交互控制稳定性 ………………………………………………… 289
7．4 非交互控制稳定性的必要条件 …………………………………………………… 307
7．5 非交互控制稳定性的充分条件 …………………………………………………… 314
第8 章 跟踪与调节… ………………………………………………………………………… 327
8．1 非线性系统中的稳态响应 ………………………………………………………… 327
8．2 输出调节问题 ……………………………………………………………………… 331
8．3 全信息输出调节 …………………………………………………………………… 334
8．4 误差反馈输出调节 ………………………………………………………………… 341
8．5 结构稳定调节 ……………………………………………………………………… 352
第9 章 单输入单输出系统的全局反馈设计… ……………………………………………… 361
9．1 全局标准型 ………………………………………………………………………… 361
9．2 全局渐近镇定的实例 ……………………………………………………………… 366
・11・
9．3 半全局镇定实例 …………………………………………………………………… 371
9．4 Artstein-Sontag 定理 ………………………………………………………………… 379
9．5 全局扰动衰减的实例 ……………………………………………………………… 381
9．6 输出反馈半全局镇定 ……………………………………………………………… 389
第10 章 互连非线性系统的稳定性…………………………………………………………… 398
10．1 预备知识 …………………………………………………………………………… 398
10．2 渐近稳定性和小扰动 ……………………………………………………………… 407
10．3 级联系统的渐近稳定性 …………………………………………………………… 409
10．4 输入到状态稳定性 ………………………………………………………………… 412
10．5 级联系统的输入到状态稳定性 …………………………………………………… 424
10．6 输入到状态稳定系统的“小增益”定理 ………………………………………… 428
10．7 耗散系统 …………………………………………………………………………… 434
10．8 反馈互连耗散系统的稳定性 ……………………………………………………… 444
10．9 线性耗散系统 ……………………………………………………………………… 450
第11 章 鲁棒全局稳定性反馈设计…………………………………………………………… 463
11．1 预备知识 …………………………………………………………………………… 463
11．2 部分状态反馈镇定：一种特殊情况 ……………………………………………… 466
11．3 输出反馈镇定：一种特殊情况 …………………………………………………… 476
11．4 下三角型系统的镇定 ……………………………………………………………… 484
11．5 多输入系统的设计 ………………………………………………………………… 493
第12 章 鲁棒半全局稳定性反馈设计………………………………………………………… 507
12．1 实现半全局实用稳定性 …………………………………………………………… 507
12．2 部分状态反馈实现半全局镇定 …………………………………………………… 516
12．3 定理9．6．2 的证明 …………………………………………………………………… 522
12．4 下三角型最小相位系统的镇定 …………………………………………………… 528
12．5 无须分离原理的输出反馈镇定 …………………………………………………… 535
12．6 非最小相位系统的输出反馈镇定 ………………………………………………… 540
12．7 实例 ………………………………………………………………………………… 548
第13 章 扰动衰减……………………………………………………………………………… 557
13．1 利用扰动衰减实现鲁棒稳定性 …………………………………………………… 557
13．2 线性系统的扰动衰减 ……………………………………………………………… 565
13．3 扰动衰减 …………………………………………………………………………… 571
13．4 几乎扰动解耦 ……………………………………………………………………… 573
13．5 扰动衰减最小水平值的估计 ……………………………………………………… 577
・12・
13．6 线性系统的L2 增益设计 …………………………………………………………… 581
13．7 一类非线性系统的全局L2 增益设计 ……………………………………………… 585
第14 章 小输入镇定…………………………………………………………………………… 594
14．1 小输入实现全局稳定性 …………………………………………………………… 594
14．2 上三角型系统的镇定 ……………………………………………………………… 602
14．3 使用饱和函数实现镇定 …………………………………………………………… 616
14．4 应用和扩展 ………………………………………………………………………… 629
附录A 微分几何预备知识……………………………………………………………………… 640
附录B 中心流形与奇异摄动理论初步………………………………………………………… 667
文献说明………………………………………………………………………………………… 689
参考文献………………………………………………………………………………………… 696
索引……………………………………………………………………………………………… 716