MATLAB在数值、符号计算和建模仿真中的应用 论文.docVIP

Word文档...范文范例...内容齐全 PAGE 专业资料...供学习...参考...下载 摘 要 论文通过上机操作MATLAB中Simulink模块在电子信息工程中的应用例题，探讨了MATLAB在信号系统建模仿真中的应用方法和技巧。根据个人所学的现有知识，记录了自己对例题的部分心得，熟悉了MATLAB对数值计算、符号计算、数据拟合、图形图像处理、系统模拟仿真分析和滤波器设计等功能。 关键词: MATLAB语言；数值计算；信号系统;建模仿真；滤波器 目 录 第1章 引言 ………………………………………………………………1 第2章 MATLAB基础…………………………………………………… 2 2.1 MATLAB简介……………………………………………………2 2.2 Simulink模块 ……………………………………………………2 第3章 例题分析及心得体会 ……………………………………………3 参考文献 ……………………………………………………………………14 第1章 引 言 MATLAB是一种使用简便的、用于科学研究和工程计算的应用软件,它的特点是简洁和智能化,具有极高的编程和调试效率。它把科学计算、结果可视化和编程都集中在一个环境中，使用非常方便。 一般来说，MATLAB系统包含下面五个主要部分。 (1) 编程语言：是一种以矩阵和数组为基本单位的的编程语言； (2) 工作环境：包括了一系列应用工具，提供编程和调试程序的环境； (3) 图形处理：包括绘制二维、三维图形和创建图形用户接口； (4) 数学库函数：包含了大量的数学函数，也包括复杂的功能； (5) 应用程序接口：提供接口程序，可使MATLAB与其他语言程序进行交互。 MATLAB典型的应用包括以下两方面：数值计算和符号计算；建模和动态仿真。 Matlab基础 2.1 MATLAB简介 MATLAB 是一种以矩阵计算为基础的程序设计语言, MATLAB 的语法规则简单, 用它写程序有如在便笺上列公式和求解, 所以MATLAB 被称为“科学便笺式”的科学工程计算语言。MATLAB由主软件包和针对各专业应用的工具箱组成。它在工程计算方面的编程效率远远高于其他编程语言。 它的主要特点有： (1) MATLAB 的基本单位为矩阵. (2) MATLAB 语言以解释方式工作. (3) 具有非常友好的人机界面。 (4) 具有强大的作图和数据可视化功能. (5) 具有极强的可扩展性。 2.2 Simulink模块 Simulink是MATLAB的重要组成部分，提供建立系统模型、选择仿真参数和数值算法、启动仿真程序对该系统进行仿真、设置不同的输出方式来观察仿真结果等功能。Simulink既适用于线性系统，也适用于非线性系统；既适用于连续系统，也适用于离散系统和连续与离散混合系统；既适用于定常系统，也适用于时变系统。 例题分析及心得体会 以下例题阐述了MATLAB在数值、符号计算和建模仿真中的应用。记录了在上机操作例题中所遇到的问题和解决办法，以及自己的心得体会等。 1、例1-2（P6页） 出现问题：单击Fitting按钮记得到几个点，得不出拟合曲线。 解决方法：Fitting中的Type of fit选项选中Interpolant,Interpolant中有四个选项，分别是linear，nearest neighbor,cubic spline,shape-preserving。当选中cubic spline和shape-preserving时，得到如图1的显示结果的拟合曲线，当选中linear时得到折线，当选中nearest neighbor得到的是阶梯状的线段。 2、例1-22（P30页） 出现问题：不懂q=e(1,:)0.5表示什么意思。 解决方法：在MATLAB工作区输入e=rand(3)建立一个随机方阵，然后输入q=e(1,:)，结果仅出现了方阵的首行元素，即得q=e(1,:)表示方正e的第一行元素。输入q=e(1,:)0.5，则达到q的值，它仅由1和0组成，当e方阵中的元素0.5时，q=1；当元素0.5时，q=0，则推知q=e(1,:)0.5表示将e方阵中的第一行元素和0.5进行比较。 从此题可以看出，MATLAB语言和C语言有一定的相似性。 3、例1-37（P41页） (1) 只能输入y=exp(-t/3).*sin(3*t),而不能输入y=exp(-t/3)*sin(3*t)，因为“*”是对矩阵数值的乘法运算，“.*”是对数组的乘法运算。此例中定义的t是一个数组，若输入 y=exp(-t/3)*sin(3*t)则会出现错误，得不到相应的曲线。 (2) MATLAB中最常用绘图