matlab仿真实验报告

今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科学发展观matlab仿真实验报告篇一：MATLAB仿真实验报告MATLAB 仿真实验报告 课题名称： 学 院：专 业：年级班级：MATLAB 仿真图像处理 机电与信息工程学院 电子信息科学与技术 XX级电子二班一、实验目的1、掌握MATLAB处理图像的相关操作，熟悉相关的函数以及基本的MATLAB语句。2、掌握对多维图像处理的相关技能，理解多维图像的相关性质3、熟悉Help 命令的使用，掌握对相关函数的查找，了解Demos下的MATLAB自带的原函数文件。4、熟练掌握部分绘图函数的应用，能够处理多维图像。二、实验条件MATLAB调试环境以及相关图像处理的基本MATLAB语句，会使用Help命令进行相关函数查找 三、实验内容 1、nddemo.m函数文件的相关介绍 Manipulating Multidimensional ArraysMATLAB supports arrays with more than two dimensions. Multidimensional arrays can be numeric, character, cell, or structure arrays.Multidimensional arrays can be used to represent multivariate data. MATLAB provides a number of functions that directly support multidimensional arrays. Contents ：? Creating multi-dimensional arrays 创建多维数组? Finding the dimensions寻找尺寸? Accessing elements 访问元素? Manipulating multi-dimensional arrays操纵多维数组? Selecting 2D matrices from multi-dimensional arrays从多维数组中选择二维矩阵(1)、Creating multi-dimensional arraysMultidimensional arrays in MATLAB are created the same way astwo-dimensional arrays. For example, first define the 3 by 3 matrix, and then add a third dimension.The CAT function is a useful tool for building multidimensional arrays. B =cat(DIM,A1,A2,.) builds a multidimensional array by concatenating（ 联系起来 ） A1, A2 . along the dimension DIM. Calls to CAT can be nested（嵌套）.(2)、Finding the dimensions SIZE and NDIMS return the size and number ofdimensions of matrices. (3)、Accessing elements To access a single element of a multidimensional array, use integer subscripts（整数下标 ）. (4)、Manipulating multi-dimensional arraysRESHAPE, PERMUTE, and SQUEEZE are used to manipulate n-dimensional arrays. RESHAPE behaves as it does for 2D arrays. The operation of PERMUTE is illustrated below.Let A be a 3 by 3 by 2 array. PERMUTE(A,2 1 3) returns an array with the row and column subscripts reversed (dimension 1 is the row, dimension 2 is the column,dimension 3 is the depth and so on). Similarly, PERMUTE(A,3,2,1) returns an array with the first and third subscripts interchanged.A = rand(3,3,2);B = permute(A, 2 1 3);%permute：（转置）C = permute(A, 3 2 1);(5)、Selecting 2D matrices from multi-dimensional arrays Functions like EIG that operate on planes or 2D matrices do not accept multi-dimensional arrays asarguments. To apply such functions to different planes of the multidimensional arrays, use indexing or FOR loops.For example: A = cat( 3, 1 2 3; 9 8 7; 4 6 5, 0 3 2; 8 8 4; 5 3 5, .6 4 7; 6 8 5; 5 4 3);% The EIG function is applied to each of the horizontal slices of A.for i = 1:3eig(squeeze(A(i,:,:) %squeeze 除去size为1的维度endans =10.3589-1.00001.6411 ans = 21.2293 0.3854 + 1.5778i0.3854 - 1.5778i ans = 13.3706-1.6853 + 0.4757i-1.6853 - 0.4757i INTERP3, INTERPN, and NDGRID are examples of interpolation and data gridding functions that operate specifically on multidimensional data. Here is an example of NDGRID applied to an N-dimensional matrix. 示例程序 x1 = -2*pi:pi/10:0;x2 = 2*pi:pi/10:4*pi;x3 = 0:pi/10:2*pi;x1,x2,x3 = ndgrid(x1,x2,x3);z = x1 + exp(cos(2*x2.2) + sin(x3.3);slice(z,5 10 15, 10, 5 12); axis tight; 程序运行结果： 2、题目要求：编写程序，改变垂直于X轴的三个竖面的其中两个面的形状，绘制出图形。3、题目解答程序：clear all;close all;clc;x1 = -2*pi:pi/10:0;x2 = 2*pi:pi/10:4*pi;x3 = 0:pi/10:2*pi;x1,x2,x3 = ndgrid(x1,x2,x3);%生成绘制3-D图形所需的网格数据z = x1 + exp(cos(2*x2.2) + sin(x3.3);slice(z,10, 10, 5 12); %用slice画四维图像，颜色表示第四维的数值 axis tight;%axis tight是使坐标系的最大值和最小值和上述的数据范围一致xsp,ysp,zsp = sphere;%绘制球体xsp=6*xsp;ysp=6*ysp;zsp=6*zsp;hsp = surface(xsp+0.8,ysp+10,zsp+11); xd = get(hsp,XData); yd = get(hsp,YData);zd = get(hsp,ZData);delete(hsp)%删除图形对象处理hsphold onhslicer = slice(z,xd,yd,zd);axis tighthold offhsp = surface(xsp+21.1,ysp+10,zsp+11);xd = get(hsp,XData);%获得X轴数据篇二：Matlab SIMULINK仿真实验报告西安邮电学院 Matlab 实验报告 （四）XX- XX 学年第 1 学期 专业： 班级： 学号： 姓名： 自动化 自动0903 XX 年 11 月 10 日 第四次SIMULINK仿真实验一、实验目的1.熟悉Simulink的操作环境并掌握绘制系统模型的方法。 2.掌握Simulink中子系统模块的建立与封装技术。3.对简单系统所给出的数学模型能转化为系统仿真模型并进行仿真分析。二、实验设备及条件计算机一台（带有MATLAB6.5以上的软件环境）。三、实验内容1.建立下图5-1所示的Simulink仿真模型并进行仿真，改变Gain模块的增益，观察Scope显示波形的变化。图5-1 正弦波产生及观测模型2利用simulink仿真来实现摄氏温度到华氏温度的转化：Tf?范围在-10100），参考模型为图5-2。95Tc?32（Tc图5-2 摄氏温度到华氏温度的转化的参考模型3利用Simulink仿真下列曲线，取?2?。x(?t)?sin?t?13sin3?t?15sin5?t?17sin7?t?19sin9?t。仿真参考模型如下图5-3，Sine Wave5模块参数设置如下图5-4，请仿真其结果。图5-3 x(?t)的仿真参考模型图图5-4 Sine Wave5模块参数设置图4.如图5-5所示是分频器仿真框图，其组成仅有三台设备：脉冲发生器，分频器和示波器。分频器送出一个到达脉冲，第一路cnt（计数），它的数值表示在本分频周期记录到多少个脉冲；第二路是hit（到达），就是分频后的脉冲输出，仿真出结果来。图5-5 分频器仿真框图5. Simulink 综合演示实验 -悬吊式起重机动力学仿真悬吊式起重机结构简图 1. 悬吊式起重机动力学方程小车水平方向受力方程 吊绳垂直方向受力方程 小车的力矩平衡方程?F?cx?mpmt?xddt22?x?lsin?(1)P?mpg?mpmplddt22ddt22?lcos?(2)(3)?(x?lsin?)cos?Plsin?I? 式中，mt、mp、I、c、l、F、x、? 分别为起重机的小车质量、吊重、吊重惯量、等价粘性摩擦系数、钢丝绳长（不计绳重），小车驱动力、小车位移以及钢丝绳的摆角。 由（2）、（3）式去掉P，则有?F?cx?mpmt?xddt22?x?lsin?(4)?I?ml?m2pp?cos?glsin?mpl?x(5) 2. 悬吊式起重机动力学Simulink仿真 为便于建模，将起重机动力学方程改写为： ?cos?2sin? ?mpl?F?cx?x ?mt?mp ?cos?gsin?mpl?x? 2I?mpl由以上二式可建立如图所示的起重机Simulink模型 ：1mpl图中：lmp=mpl k1?k2?2mt?mpI?mpl篇三：matlab仿真实验报告Matlab仿真实验报告1实验一：数字信号的 FFT 分析（大概在第10周）1、实验内容及要求(1) 离散信号的频谱分析：设信号 x(n)?0.001*cos(0.45n?)?sin(0.3n?)?cos(0.302n?)4此信号的0.3pi 和 0.302pi两根谱线相距很近，谱线 0.45pi 的幅度很小，请选择合适的序列长度 N 和窗函数，用 DFT 分析其频谱，要求得到清楚的三根谱线。 代码： clear;close all;N=5000;n=1:1:N;x=0.001*cos(0.45*n*pi)+sin(0.3*n*pi)-cos(0.302*n*pi-pi/4);y=fft(x,N);a=abs(y(1:1:N/2+1);%取绝对值k=0:1:N/2;w=2*pi/N*k;stem(w/pi,a);%绘制火柴杆图axis(0.29,0.46,0,10);%设置坐标轴范围 结果图2.DTMF 信号频谱分析 （P218 -225 4.9.3 双音）用计算机声卡采用一段通信系统中电话双音多频（DTMF）拨号数字 09的数据，采用快速傅立叶变换（FFT）分析这10个号码DTMF拨号时的频谱。 代码： clear; close all;column=1209,1336,1477,1633;line=697,770,852,941fs=8000;N=1024;ts=1/fs;n=0:N-1;%n取值为0到N-1f=0:fs/N:fs/N*(N-1);key=zeros(16,N); %全0矩阵key(1,:)=cos(2*pi*column(1)*n*ts)+cos(2*pi*line(1)*n*ts);key(2,:)=cos(2*pi*column(2)*n*ts)+cos(2*pi*line(1)*n*ts);key(3,:)=cos(2*pi*column(3)*n*ts)+cos(2*pi*line(1)*n*ts);key(4,:)=cos(2*pi*column(1)*n*ts)+cos(2*pi*line(2)*n*ts);key(5,:)=cos(2*pi*column(2)*n*ts)+cos(2*pi*line(2)*n*ts);key(6,:)=cos(2*pi*column(3)*n*ts)+cos(2*pi*line(2)*n*ts);key(7,:)=cos(2*pi*column(1)*n*ts)+cos(2*pi*line(3)*n*ts);key(8,:)=cos(2*pi*column(2)*n*ts)+cos(2*pi*line(3)*n*ts);key(9,:)=cos(2*pi*column(3)*n*ts)+cos(2*pi*line(3)*n*ts);key(10,:)=cos(2*pi*column(2)*n*ts)+cos(2*pi*line(4)*n*ts); figure; %创建图形窗 for i=1:10subplot(4,4,i) %将命令窗分成4*4个子图plot(f,abs(fft(key(i,:); %绘图grid;end 结果图： 2、实验目的通过本次实验，应该掌握：(a) 用傅立叶变换进行信号分析时基本参数的选择。(b) 经过离散时间傅立叶变换（DTFT）和有限长度离散傅立叶变换（DFT） 后信号频谱上的区别，前者 DTFT 时间域是离散信号，频率域还是连续的，而 DFT 在两个域中都是离散的。 (c) 离散傅立叶变换的基本原理、特性，以及经典的快速算法（基2时间抽选法），体会快速算法的效率。(d) 获得一个高密度频谱和高分辨率频谱的概念和方法，建立频率分辨率和时间分辨率的概念，为将来进一步进行时频分析（例如小波）的学习和研究打下基础。(e) 建立 DFT 从整体上可看成是由窄带相邻滤波器组成的滤波器组的概念，此概念的一个典型应用是数字音频压缩中的分析滤波器，例如 DVD AC3 和MPEG Audio。 实验二： DTMF 信号的编码（大概在第14周） 1、实验内容及要求 1）把您的联系电话号码 通过DTMF 编码生成为一个 .wav 文件。? 技术指标：? 根据 ITU Q.23 建议，DTMF 信号的技术指标是：传送/接收率为每秒 10个号码，或每个号码 100ms。? 每个号码传送过程中，信号存在时间至少 45ms，且不多于 55ms，100ms的其余时间是静音。? 在每个频率点上允许有不超过 1.5% 的频率误差。任何超过给定频率3.5% 的信号，均被认为是无效的，拒绝接收。（其中关键是不同频率的正弦波的产生。可以使用查表方式模拟产生两个不同频率的正弦波。正弦表的制定要保证合成信号的频率误差在1.5%以内，同时使取样点数尽量少）代码：d=input(请键入电话号码,s);%输入电话号码sum=length(d)total_x=;sum_x=;sum_x=sum_x,zeros(1,800);for a=1: