Matlab编程与仿真
讲义
目录
1. 2.
2.1
引言 ....................................................................................................... 4 MATLAB 初步 .................................................................................... 11
命令的执行与显示 .............................................................................................................. 11
2.2 矩阵、矢量与标量 .............................................................................................................. 14 2.2.1 矩阵 .............................................................................................................................. 14 2.2.2 矢量 .............................................................................................................................. 15 2.2.3 标量 .............................................................................................................................. 15 2.2.4 数据类型 ...................................................................................................................... 15 2.2.5 冒号“:” ....................................................................................................................... 16 2.2.6 空矢量 .......................................................................................................................... 17 2.2.7 矢量的引用 .................................................................................................................. 17 2.3 基本运算 .............................................................................................................................. 18 2.3.1 矢量与标量的加减乘除 .............................................................................................. 18 2.3.2 矢量与矢量之间的加减 .............................................................................................. 19 2.3.3 矢量与矢量之间的点乘“.*”与点除“./” ............................................................... 19 2.3.4 幂“^”与点幂“.^” ................................................................................................... 19 2.3.5 inf与eps .................................................................................................................. 20 2.4 函数 ...................................................................................................................................... 21 2.4.1 三角函数 ...................................................................................................................... 22 2.4.2 指数类函数 .................................................................................................................. 22 2.4.3 复数类函数 .................................................................................................................. 23 2.4.4 取整函数 ...................................................................................................................... 23 2.4.5 矩阵产生函数 .............................................................................................................. 24 2.4.6 数据分析函数 .............................................................................................................. 26 2.5 MATLAB编程.................................................................................................................... 28 2.5.1 M文件 ......................................................................................................................... 28 2.5.2 自定义函数 .................................................................................................................. 30 2.6 循环与分支 .......................................................................................................................... 32 2.6.1 FOR循环 ..................................................................................................................... 32 2.6.2 IF语句 ......................................................................................................................... 35 2.6.3 WHILE语句 ................................................................................................................ 37 2.7 二维曲线的绘制 .................................................................................................................. 37 2.7.1 函数plot .................................................................................................................... 38 2.7.2 命令hold与clf ........................................................................................................ 39 2.7.3 命令grid与命令axis ............................................................................................. 40 2.7.4 函数semilogy() ...................................................................................................... 41
2 讲义
2.7.5 2.7.6
标签 .............................................................................................................................. 41 figure与close ........................................................................................................ 42
2.8 其它命令 .............................................................................................................................. 42 2.8.1 who、whos及clear.............................................................................................. 42 2.8.2 cd、path及which ................................................................................................. 43
3. 计算机仿真的一般方法 ........................................................................ 45
3.1 信号及系统在计算机中的表示 .......................................................................................... 45 3.1.1 时域取样及频域取样取样 .......................................................................................... 45 3.1.2 频域分析 ...................................................................................................................... 47 3.2 随机信号的产生 .................................................................................................................. 48 3.2.1 高斯噪声的产生 .......................................................................................................... 48 3.2.2 随机码序列的产生 ...................................................................................................... 49 3.2.3 产生数字基带信号的一般方法 .................................................................................. 49 3.2.4 NRZ及RZ信号的产生 .............................................................................................. 51 3.3
眼图 ...................................................................................................................................... 51
3.4 误码率 .................................................................................................................................. 52 3.4.1 取样判决 ...................................................................................................................... 52 3.4.2 误码率测量 .................................................................................................................. 52 3.5
范例 ...................................................................................................................................... 53
4.
上机实验要求 ....................................................................................... 55
3 讲义
1. 引言
通信原理课的主要内容就是怎样可靠而有效地实现信息的传输。为此目的，该课从理论上提出了许多可供选择的传输方法。要使这些传输方法成为现实，就需要制作出相应的发送设备及接收设备。然后在发送端，我们把欲传送的信息变换成某种适宜的信号并将之馈入传输媒体（电缆、光缆、无线电波等）。在接收端，信号又从媒体馈入接收设备，我们再以同发端相反的过程恢复出原来所发送的信息。根据通信原理课所学的知识，我们知道在什么样的情况下应该选择什么样的传输方式，并能判断出噪声、信道、传输方式等因素将会怎样影响对我们来说非常重要的一些通信指标，如信噪比、误码率、发送频谱等等。
4 讲义
要想充分地了解某种传输方式的特性，最理想的办法莫过于先把它做出来，再对其进行实际测量。不过实际制作一套通信系统所需的周期长、代价高。有时要改变系统的某一两个参数就可能意味着整个系统需要重做。故此对于研究设计人员来说，通过把所有的设计方案、研究问题等都做成硬件，再对硬件进行测量从而获得系统性能的研究方法应属于不得已而为之。较好的研究方法应该是在硬件制作以前就先设法对系统特性作尽可能充分的了解，然后再去做硬件。
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