当前课程知识点：线性系统理论 > 第一周 (第一部分绪论)：LST0系统及其分类 > 线性系统理论的一个有趣应用 > 视频
大家好非常欢迎大家来到学堂在线
我们给大家一起来学习这门课
叫线性系统理论
这门课是在清华大学给研究生上的这样的一门课
我首先对课程有一个大概的介绍
我们这个课程
分成了八个主要的模块
分成三个部分
其中一个部分是
今天我给大家介绍一个理论
叫线性系统的概述
它里面包括了系统和分类
然后是我们的线性系统理论的时域部分的理论
再有就是我们的复频域的理论
那么这些内容都是我们线性系统理论的组成部分
我今天首先从线性系统理论是干什么的这件事情
给大家一个简单的介绍
那么线性系统理论
它是关于
线性系统建模分析和综合的基础理论
它也是学好咱们控制理论
和控制工程其它课的基础课
这是一门理论课
但是这个理论应用很广
我们不妨从一个简单的例子来看一下
线性系统理论到底有什么用途
那么线性系统理论大家知道
在工程上比如说过程控制 做化工
或者做机电系统的控制应用很多
包括我们大家熟悉的导航制导
卫星上天 火箭发射 等等这些
大家可能都比较清楚
今天我给大家举的这个例子是另外一个应用
也是属于很有趣的一个应用
它就是把线性系统理论的模型和方法
用到制作计算机动画当中
那么我下面会给大家做一个演示
这个演示的内容正好让大家看到
大家所看到的大片当中的特技动作
很多的虚拟的对象
像迪斯尼 像很多的怪兽
这些本来没有的形象
它的这种很炫的运动
或者让我们看到超常的运动形式
在计算机当中给我们呈现出来
感觉到非常的吸引人
那么这背后跟线性系统理论有什么关系呢
我这个小的动画演示给大家看到的
这是我们上课的一个学生根据相关的资料
它自己编的程序
这个程序就很生动地展示出来
一个跳舞的小人
大家可以看到这个跳舞的小人
它从开始的一个位置一个姿态
连续地进行运动
在整个的这个运动过程当中
它的姿态过一段时间会换一个动作
不管是上肢还是下肢的动作
大家看到非常有趣
那么我们这个线性系统理论呢
正是在这个小人的运动背后的描述方法
那么简单的来说
就是把小人的运动序列里边的特征的位置
像它的关节 像它的躯干的姿态
这些关键点抽象出来
作为我们系统的一个状态变量
它的位置和速度代表了整个小人的动作
在这个背后
用紧凑的线性系统的描述方法
把参数带进去
然后就产生了这样的动作序列
那么导演根据自己的设想
去修正这些参数就可以把小人的运动
活灵活现而且是能够一个接一个的
给它整个串在一起
而整体上呢
这个计算机里面它仅仅存储了一些运动参数
所以存储非常紧凑
大家可以看到
我们平常想象出来的线性系统理论
也许跟我们的生活没关系
可是学了我们这门课你掌握的基础理论
大有用武之地
所以这是我们对这个课程的一个简单的介绍
希望我们同学能够有兴趣
也希望大家能够想一想自己的研究领域
或者你生活当中有哪些系统理论可以应用的地方
我希望大家能够通过学这门课
来发挥你的想象力
将来能够解决更多的问题
另外 我想讲一下我们这门课
虽然是一个在线的课程
但是我们还是有一个主要的教材
这个主要的教材是郑大钟教授他编写的
是叫线性系统理论清华大学出版社出版
目前是第二版已经重印了很多次
这是在海内外都是非常享有盛誉的一本教材
也是清华大学研究生课程所指定的教材
另外我们还有一些参考书包括
咱们在网页上给大家提供的
特别要提一下的就是这个卡拉斯
美国斯坦福大学的教授卡拉斯
他编写的线性系统这本书
也是一本百科全书式的教材
内容是非常的博大精深 也很全面
希望通过线上 我们大家通过这种在线的学习
线下大家阅读这些教材和参考书
能够更有收获
另外我们尽心尽力的助教团队
他们会给大家不时的提供
一些我们每个知识点
每段视频的后面都会给大家展开一些讨论
有一个在线社区
还有给大家提供一些在线的
比如说像维基百科上
对这个名词是怎么说的
或者百度里面有哪些大家可以分享的资料
都会提供给大家
我们也特别欢迎同学们
把你各式各样的问题拿来一块讨论
我们是教学相长 实际上大家是一起来
学习这个理论 包括我在内
每次我上课都会觉得
通过同学提的有趣的问题
也让我增长很多见识
我非常希望大家能够跟我和我们的
教学团队度过一个非常美好的学期
大家都有收获
谢谢大家
-线性系统理论的一个有趣应用
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-系统的概念
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-动态系统的分类
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-LST1-1-1 状态、状态空间及系统的状态空间描述（一）
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-LST1-1-2 状态、状态空间及系统的状态空间描述（二）
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-LST1-1-3 状态、状态空间及系统的状态空间描述（三）
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-LST1-2-1 由输出输入描述导出状态空间描述（一）
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-LST1-3-1 由方框图输入输出描述写出状态空间表达式（一）
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-LST1-4-1 由系统状态空间描述导出传递函数矩阵（一）
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-LST1-6-4 线性定常系统的坐标变换及其特征（四）
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-LST2-1-1 线性连续定常系统状态方程的解--作业
-LST2-2-1 状态转移矩阵及其属性和算法（一）
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-LST3-1-2 能控性与能观测性的定义（二）
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-LST3-1-3 能控性与能观测性的定义（三）
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-LST3-3-1 能控性能观性指数
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-LST3-4-1 对偶性原理（一）
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-LST3-5-1 系统结构的规范分解（一）
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-LST3-6-1 能控标准型和能观标准型（一）
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-LST3-7-1 传递函数矩阵的实现问题（一）
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-LST4-0 绪论
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-LST4-1-1 状态反馈与输出反馈（一）
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-LST4-2-1 极点配置（一）
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-LST4-2-5 极点配置（五）
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-LST4-2-6 极点配置（六）
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-LST4-3-1 状态反馈镇定
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-LST4-7-1 跟踪控制和扰动抑制（一）
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-LST5-0 复频域理论概论
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-LST7-4-2 严格系统等价（二）
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-LST7-4-2 严格系统等价（二）--作业
-LST8-1-1 具有补偿器的输出反馈（一）
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-LST8-1-2 具有补偿器的输出反馈（二）
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- LST8-1-4 具有补偿器的输出反馈（四）
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-LST8-2-1 输出反馈动态解耦控制（一）
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-LST8-2-2 输出反馈动态解耦控制（二）
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