1.2　现代控制理论与经典控制理论的区别

（1）适用的对象不同　一般来说，经典控制理论只是对单输入单输出线性定常系统的分析与综合是有效的。而现代控制理论则适用领域广泛，可适用于线性和非线性、定常和时变、单变量和多变量、连续和离散系统等，使其成为更有普遍性和通用性的理论。

（2） 采用的数学工具不同　由于经典控制理论主要限于处理单变量的线性定常问题，反映到数学上就是单变量的常系数微分方程问题，因此拉氏变换就成了它的主要数学工具，数学模型主要采用的是传递函数模型。而现代控制理论要处理多变量问题，因此矩阵和向量空间理论是它的主要数学工具。此外，涉及的数学理论还包括泛函分析、变分法、概率论与数理统计等。

（3） 研究方法不同　经典控制理论主要是一种频域方法，它以系统的输入输出特性作为研究的依据。而现代控制理论本质上是一种时域方法，它建立在状态空间描述方法的基础上。因此，经典控制理论着眼于系统的输出，而现代控制理论则着眼于系统的状态。

（4） 分析及综合方法不同　经典控制理论着眼于系统外部联系，是在给定一类特定的输入情况下，分析系统输出的响应；在综合问题上，是根据给定的某种指标来设计系统的校正网络。而现代控制理论着眼于系统的状态，主要揭示系统状态对控制和初始状态的依赖关系，以及控制作用对状态和输出影响的性质和程度，揭示系统在一定的指标提法和其他限制条件下可能达到的最佳状态（即最优控制）。

（5） 控制器的实现方法不同　经典控制理论的控制器即校正装置，是由能实现典型控制规律的调节器构成的，包括有源或无源RC网络组成的PID调节器、滞后校正、超前校正、滞后超前校正环节等。而现代控制理论的控制器则是能实现任意控制规律的数字计算机。

（6） 基本内容和主要问题不同　经典控制理论的基本内容有时域法、频率法、根轨线法、描述函数法、相平面法、代数与几何稳定判据、校正网络设计等，研究的主要问题是稳定性、快速性和准确性问题。而现代控制理论的基本内容有线性系统理论、系统辨识、最优控制、自适应控制及最佳滤波等，研究的主要问题是最优化问题。