混合动态系统(HDS)同时包含连续变量动态系统(CVDS)和离散事件动态系统(DEDS)以及二者之间的相互作用关系,系统的状态为状态对—连续状态和离散状态,系统的演化由时间和事件共同驱动,并可由一组基于连续变量和离散变量的运动方程来描述。首先介绍了HDS的描述与建模问题,给出了改进后的HDS数学模型,并分析了HDS的稳定性、能控性、能观性以及可镇定问题,给出了相应的判别条件,所得到的结论可以推广到其它类型的HDS。其次,重点研究了HDS的控制综合问题,基于外延原理的控制综合方法将原始系统扩张到更大的空间,从而导致各个子系统之间呈现弱耦合,在弱耦合的各个子系统中设计的控制器与估计器经过压缩后,能较好地实现对原系统的控制与估计。本文提出了基于外延原理的HDS控制器的设计思想和方法,还设计了HDS估计器。最后,本文改进了一类由自动机和一系列连续控制系统组成的HDS模型,针对此类由一系列传输带组成的运输系统,通过合理地改进传输带的分段方法,重新定义一些外部离散事件,同时结合电子与计算机技术,设计出了由自动机和一系列连续控制器所组成混合控制器,可对此类HDS有效控制。