MATLAB仿真及电子信息应用（第2版）-图书-人邮教育社区

内容摘要

本书结合电子信息类课程的特点，介绍了MATLAB语言在电路、信号与系统、数字信号处理、通信原理中的应用。全书共9章。前5章是MATLAB基础部分，主要介绍了MATLAB语言的开发环境、基本语法、计算功能、编程基本方法、绘图功能和SIMULINK；后4章讲述了MATLAB在电子信息领域中的应用。其中第6章介绍了MATLAB在电路分析中的应用；第7章介绍了MATLAB在信号与系统中的各种分析处理函数，重点介绍MATLAB在变换域分析中的应用；第8章介绍了MATLAB在数字信号处理中的应用，重点介绍离散傅里叶变换和数字滤波器；第9章介绍了MATLAB在通信原理中的应用，说明了如何使用MATLAB语言实现不同传输系统的建模仿真。
本书实例丰富，针对性强，可作为电子信息类专业及其相关专业的本科生和研究生学习专业知识的辅助教材和参考书，也可供相应的工程技术人员参考使用。

前言

MATLAB具有编程简单、数据可视化功能强、可操作性强等特点，已成为国际公认的最优秀的科技应用软件之一，它是集成了数值计算、符号运算和图形处理等多功能于一体的科学计算软件包，包含许多专用工具箱，可以进行科学计算、动态仿真、图形处理、信号处理、系统控制、数据统计等。作者于2011年所编写的《MATLAB仿真及电子信息应用》一书，讲述了如何应用MATLAB进行编程仿真，并针对电子信息类的本科学生，重点介绍了在电路、信号与系统、数字信号处理及通信原理中的具体应用。作者结合近几年的教学改革实践和广大学生的反馈意见，在保留原书特色的基础上，对教材进行了修订，这次修订的主要内容如下。
• 增加SIMULINK参数的具体设置方式。在教学过程中，发现MATLAB初学者比较倾向使用SIMULINK，但是往往在参数设置方面存在问题，因此改版之后的内容中专门将SIMULINK的相关内容作为一章，并且针对步长、仿真时间等参数作了介绍，同时利用不同的例子介绍了参数的设置方法。
• 第8章和第9章增加了两个综合实例，利用MATLAB仿真了图像处理和OFDM通信系统，建立了数学运算与通信系统的桥梁，帮助读者综合运用学到的MATLAB命令，建立MATLAB的全局观念，更好的掌握MATLAB的强大功能，并使用MATLAB工具更好的理解通信系统。

目　　录

第 1章　MATLAB简介　1
1.1　MATLAB的发展历史　1
1.2　MATLAB的特点　2
1.3　MATLAB的安装和启动　3
1.4　MATLAB操作界面　5
1.5　MATLAB的帮助系统　7
习题　21
第 2章　MATLAB语言基础　22
2.1　变量及其赋值　22
2.1.1　变量命名规则　22
2.1.2　变量赋值　23
2.2　向量及其运算　24
2.2.1　向量的生成　24
2.2.2　向量的运算　25
2.3　数组及其运算　26
2.3.1　数组的创建　26
2.3.2　数组的寻址　29
2.3.3　数组的代数运算　30
2.3.4　数组的关系运算　30
2.3.5　数组的逻辑运算　31
2.4　矩阵及其运算　32
2.4.1　矩阵的创建　32
2.4.2　矩阵的运算　33
2.5　函数与表达式　36
2.5.1　函数　36
2.5.2　表达式　36
2.6　MATLAB数据类型　37
2.6.1　基本数据类型　37
2.6.2　字符串　40
2.6.3　细胞数组　43
2.6.4　结构数组　48
习题　52
第3章　MATLAB计算　54
3.1　方程组的求解　54
3.1.1　多项式及其运算　54
3.1.2　线性方程组的求解　57
3.1.3　非线性方程组的求解　57
3.2　插值和拟合　59
3.2.1　函数插值　59
3.2.2　曲线拟合　59
3.3　函数的极值点　60
3.4　数值微积分　61
3.4.1　数值微分　61
3.4.2　常微分方程　62
3.4.3　数值积分　63
3.5　符号对象　65
3.5.1　基本符号对象　65
3.5.2　符号表达式　65
3.5.3　符号矩阵　71
3.6　符号微积分　72
3.6.1　符号序列的求和　72
3.6.2　符号极限　73
3.6.3　符号微分　73
3.6.4　符号积分　74
3.7　符号方程的求解　75
3.7.1　代数方程　75
3.7.2　微分方程　76
习题　77
第4章　MATLAB编程基础　78
4.1　M文件　78
4.1.1　脚本文件　79
4.1.2　函数文件　79
4.1.3　局部变量和全局变量　80
4.1.4　函数调用　80
4.1.5　函数句柄　81
4.2　文件操作　81
4.2.1　文件的打开与关闭　81
4.2.2　二进制文件的操作　82
4.3　MATLAB的流程控制语句　83
4.3.1　循环控制语句　83
4.3.2　条件控制语句　84
4.3.3　其他流程控制语句　86
4.4　MATLAB程序优化与调试　87
4.5　基本绘图　91
4.5.1　二维绘图　91
4.5.2　绘图标识　97
4.5.3　三维绘图　102
4.6　图像　105
4.6.1　图像的类别和显示　105
4.6.2　图像的读写　106
4.7　函数绘图　106
4.7.1　一元函数绘图　106
4.7.2　二元函数绘图　107
习题　108
第5章　SIMULINK　109
5.1　建立系统仿真模型　109
5.1.1　Simulink模块库简介　155
5.1.2　模型窗口的建立　155
5.2　设置仿真参数　109
5.2.1　基本设置　155
5.2.2　工作空间输入/输出设置　155
5.2.3　输出信号的显示　155
5.3　启动系统仿真　109
5.4　子系统的创建及封装
5.5　综合实例　109
习题　127
第6章　MATLAB在电路中的应用　109
6.1　电阻电路　109
6.2　动态电路　112
6.3　正弦稳态电路　116
6.4　频率响应　119
6.5　二端口网络　122
习题　127
第7章　MATLAB在信号与系统中的
应用　129
7.1　连续信号及其表示　129
7.2　线性时不变系统　131
7.3　连续时间系统的时域分析　134
7.4　连续时间系统的变换域分析　139
6.4.1　傅里叶级数　139
6.4.2　傅里叶变换　143
6.4.3　连续时间系统的频域分析　145
6.4.4　拉普拉斯变换　148
6.4.5　连续时间系统的复频域
分析　150
习题　152
第8章　MATLAB在数字信号处理中的
应用　154
8.1　典型信号及其表示　154
8.2　离散时间系统　155
8.2.1　离散时间系统的特点　155
8.2.2　离散时间系统的表示方法　156
8.3　傅里叶分析　159
8.3.1　离散时间信号的Z变换和
傅里叶变换　159
8.3.2　离散傅里叶变换　160
8.3.3　快速傅里叶变换　163
8.4　数字滤波器　166
8.4.1　模拟滤波器　166
8.4.2　无限长单位脉冲响应滤波器　170
8.4.3　有限长单位脉冲响应滤波器　173
8.4　综合实例　166
习题　177
第9章　MATLAB在通信原理中的
应用　178
9.1　模拟调制　178
9.1.1　常规调幅　178
9.1.2　抑制载波的双边带调幅　179
9.1.3　单边带调幅　180
9.1.4　幅度调制的解调　182
9.1.5　角度调制　183
9.2　数字基带传输　185
9.2.1　数字基带信号　186
9.2.2　带限系统下的基带信号　188
9.2.3　**佳基带系统　190
9.3　数字频带传输　193
9.3.1　振幅键控　193
9.3.2　频移键控　195
9.3.3　相移键控　197
9.4　综合实例　193
习题　199
参考文献　200