MATLAB语言基础ppt课件.ppt

基于MATLAB的通信系统仿真 1 第1章MATLAB语言基础 MATLAB是由美国的MathWorks公司推出的一种科学计算和工程仿真软件 名称源自MatrixLaboratory 矩阵实验室 MATLAB将高性能的科学计算 结果可视化和编程集中在一个易于操作的环境中 并提供了大量的内置函数 具有强大的矩阵计算和绘图功能 适用于科学计算 控制系统 信息处理等领域的分析 仿真和设计工作 2 第1章MATLAB语言基础 MATLAB Simulink产品大致组成 3 第1章MATLAB语言基础 MATLAB是整个体系的基座 是语言编程型开发平台 提供了体系中其它工具所需要的集成环境 集成了二维和三维图形功能 完成数值可视化工作 并利用交互式的高级语言 M语言编写脚本或者函数文件实现算法 MATLABCompiler是编译工具 自动将M文件转换成C和C 代码 Toolbox是各应用领域工具箱 4 第1章MATLAB语言基础 Simulink是一个交互式动态系统建模 仿真和分析工具 利用鼠标拖放的方法建立系统模型的图形界面 提供了丰富的功能模块 几乎可以做到不书写一行代码就完成整个动态系统的建模工作 Blockset各领域应用模块组 RTWReal TimeWorkshopC代码产生工具 5 第1章MATLAB语言基础 Simulink界面 6 第1章MATLAB语言基础 Stateflow事件驱动系统仿真工具 是可视化设计工具 适合用于描述复杂的开关控制逻辑 状态转移图以及流程图等 StateflowCoderC代码产生工具 常用工具箱 SignalProcessingToolbox CommunicationsToolbox FilterDesignToolbox WaveletToolbox ImageProcessingToolbox 7 第1章MATLAB语言基础 MATLAB的基本特点简单易学 由C语言开发 流程控制语句与C语言几乎一致 编程简洁 效率高 语言规则与书写习惯相近 省略了指定维数和定义数据类型 在命令窗口中直接输入数据和算式就可得到结果 无需编译 强大而简单的绘图功能扩展功能强 含有专业扩展工具箱 8 界面环境 第1章MATLAB语言基础 9 界面环境CommandWindow 命令窗口CurrentDirectory 当前目录窗口Workspace 工作台窗口CommandHistory 命令历史记录窗口 第1章MATLAB语言基础 10 CommandWindow 命令窗口 是MATLAB最重要的部分 是人机交互的主要环境 也是和编译器连接的主要窗口 用户通过在 后输入命令符来执行相关命令 执行完后 仍然存在 表示MATLAB处于准备状态 第1章MATLAB语言基础 11 第1章MATLAB语言基础 12 第1章MATLAB语言基础 13 常用窗口命令如下 clc 清除CommandWindow里的内容home 光标回到窗口的左上角clf 清除当前Figure窗口所有非隐藏对象close 关闭当前Figure窗口closeall 关闭所有Figure窗口clear 用于删除工作空间的变量 第1章MATLAB语言基础 14 CurrentDirectory 当前目录窗口 可以查看MATLAB文件 并进行复制 移动 查找等文件操作 第1章MATLAB语言基础 15 Workspace 工作台窗口 列出了程序计算过程中产生的变量名称 数学结构 字节数和类型 选中一个变量 单击右键可根据菜单进行相应的操作 第1章MATLAB语言基础 16 CommandHistory 命令历史记录窗口 用户可以通过CommandHistory查看曾经输入的命令 双击后可以再CommandWindow中重新运行 减小了重新输入的麻烦 第1章MATLAB语言基础 17 MATLAB基本语法和基本操作变量赋值 MATLAB内部的所有变量均保存成double的形式 即双精度 64位二进制 MATLAB对大小写敏感 所以命令变量名和函数名应注意区分大小写 且最多只能含有63个字符 这些字符只能用英文字母 数字和下划线 且第一个字符必须是英文字母 字符间不能留空格 赋值语句的一般形式 变量 表达式 或数 第1章MATLAB语言基础 18 变量赋值例 a 123 456 789 a 123456789 b 1 2 3 b 123 第1章MATLAB语言基础 同一行中各元素之间用 空格 或 分开 行与行之间用 或 回车 分开 19 第1章MATLAB语言基础 变量赋值 20 第1章MATLAB语言基础 变量赋值 who 用于检查现存于Workspace的变量 Whos用于检查现存于Workspace中变量的详细资料 21 第1章MATLAB语言基础 矩阵运算 矩阵运算常用函数 22 第1章MATLAB语言基础 矩阵运算 23 第1章MATLAB语言基础 矩阵运算 24 程序控制语句MATLAB的命令全用小写 一行可以输入几个命令 用 或 隔开 如用 则该函数的执行结果不显示 图形函数除外 如用 则该函数的运行结果要显示 后面的内容为注释 对MATLAB的计算不产生任何影响 第1章MATLAB语言基础 25 判断if语句 1 if逻辑表达式语句end 2 if逻辑表达式语句1else语句2end 第1章MATLAB语言基础 26 判断if语句 3 if逻辑表达式1语句1elseif逻辑表达式2语句2 else语句nend 第1章MATLAB语言基础 27 例 第1章MATLAB语言基础 28 循环语句 1 for循环语句for循环变量 起始值 步长 终止值循环体end例 第1章MATLAB语言基础 29 循环语句 2 while循环语句while表达式循环体end例 第1章MATLAB语言基础 30 分支switch case语句switch表达式case值1语句1case值2语句2 otherwise语句nend 第1章MATLAB语言基础 31 分支switch case语句例 第1章MATLAB语言基础 32 第1章MATLAB语言基础 基本绘图方法 常用绘图类函数 33 例 二维线性曲线 第1章MATLAB语言基础 34 例 第1章MATLAB语言基础 35 例 第1章MATLAB语言基础 36 例 第1章MATLAB语言基础 37 例 空间曲线的绘制 第1章MATLAB语言基础 38 例 第1章MATLAB语言基础 39 例 空间曲面绘制 第1章MATLAB语言基础 40 例 第1章MATLAB语言基础 41 例 第1章MATLAB语言基础 42 第1章MATLAB语言基础 MATLAB在通信仿真中的应用MATLAB提供了CommunicationsToolbox工具箱 提供多个MATLAB函数 用于通信算法的开发 系统分析及设计 包括 信源编码及量化 高斯白噪声信道模型 差错控制编码 调制和解调