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第1章MATLAB系统环境 1

1.1什么是MATLAB 1

1.2.MATLAB操作界面 3

1.3 MATLAB帮助系统 6

1.3.1 MATLAB的帮助命令 6

1.3.2帮助窗口 8

第2章MATLAB应用基础 9

2.1变量及其操作 9

2.2 MATLAB数组与矩阵运算 14

2.2.1冒号表达式 14

2.2.2矩阵的建立 15

2.2.3矩阵的拆分 16

2.2.4 MATLAB数据的运算 17

2.2.5 特殊矩阵 21

2.3数学函数 22

2.4 M文件 22

2.4.1脚本文件 22

2.4.2函数文件 23

2.5程序控制结构 26

2.5.1顺序结构 26

2.5.2选择结构 26

2.5.3循环结构 28

2.6实验一MATLAB运算基础 30

2.6.1实验目的 30

2.6.2实验内容 30

2.6.3实验参考程序 30

2.7实验二M函数与M文件的编写与应用 31

2.7.1实验目的 31

2.7.2实验内容 31

2.7.3实验参考程序 32

2.8实验三 选择与循环结构程序设计 33

2.8.1实验目的 33

2.8.2实验内容 33

2.8.3实验参考程序 34

第3章MATLAB绘图 37

3.1二维图形 37

3.1.1基本的绘图命令 37

3.1.2轴的形式与刻度设置 38

3.1.3图形的标注、网格及图例说明 40

3.1.4绘制二维图形的其他函数 44

3.2三维图形 47

3.2.1绘制三维曲线的基本函数 47

3.2.2三维曲面 48

3.3实验四 绘图函数的应用 50

3.3.1实验目的 50

3.3.2实验内容 50

3.3.3实验参考程序 50

第4章MATLAB数值计算与符号计算 53

4.1曲线拟合与插值运算 53

4.2数值微积分 57

4.2.1数值微分 57

4.2.2数值积分 58

4.3线性方程组求解 60

4.3.1直接解法 60

4.3.2迭代解法 62

4.4常微分方程的数值求解 64

4.5 MATLAB符号计算 66

4.5.1符号计算基础 66

4.5.2符号导数及其应用 73

4.5.3符号积分 75

4.5.4符号方程求解 76

4.6级数 78

4.7实验五 数值工具箱与符号工具箱的应用 79

4.7.1实验目的 79

4.7.2实验内容 79

4.7.3实验参考程序 80

第5章Simulink仿真工具箱 83

5.1 Simulink建模的基本知识 83

5.1.1 Simulink简介 83

5.1.2 Simulink下常用模块库简介 84

5.1.3 Simulink下其他工具箱模块库 88

5.2 Simulink建模与仿真 89

5.2.1建立Simulink模型 89

5.2.2建模实例 92

5.3使用命令操作对系统进行仿真 96

5.4 Simulink仿真的应用实例演示 98

5.5子系统及其封装技术 103

5.5.1子系统的建立 103

5.5.2模块封装方法 104

5.6 S函数的设计与应用 106

5.6.1用MATLAB语言编写S函数 107

5.6.2 S函数的应用 109

5.7实验六Simulink仿真应用 113

5.7.1实验目的 113

5.7.2实验内容 113

5.7.3实验参考程序 113

第6章 控制系统工具箱 117

6.1线性系统模型 117

6.1.1连续系统的传递函数模型（tf对象） 117

6.1.2连续系统的零极点增益模型（zpk对象） 118

6.1.3连续系统的状态空间模型（ss对象） 119

6.1.4线性离散时间系统的数学模型 120

6.1.5模型的转换 121

6.1.6部分分式展开 123

6.1.7模型的连接 123

6.1.8模型的属性 126

6.2控制系统的时域分析 130

6.2.1阶跃响应和脉冲响应 130

6.2.2控制系统的根轨迹分析方法 135

6.3控制系统的频域分析 140

6.3.1函数bode 141

6.3.2函数nyquist 141

6.3.3其他常用频域分析函数 143

6.4控制系统仿真实例分析 146

6.5实验七 线性系统分析与设计 164

6.5.1实验目的 164

6.5.2实验内容 164

6.5.3实验参考程序 164

第7章 信号处理工具箱 168

7.1信号及其表示 168

7.1.1工具箱中的信号产生函数 168

7.1.2离散时间信号的表示 174

7.1.3几种常用离散时间信号的表示 174

7.2信号的基本运算 175

7.2.1信号的相加与相乘 175

7.2.2序列移位与周期延拓运算 176

7.2.3序列翻转与序列累加运算 177

7.2.4两序列的卷积运算 177

7.2.5两序列的相关运算 178

7.2.6信号的能量和功率 178

7.3线性时不变系统 178

7.3.1二次分式模型的系统描述及转换函数 179

7.3.2线性时不变系统的响应 179

7.4傅里叶变换 182

7.4.1傅里叶变换形式 182

7.4.2 MATLAB中的傅里叶变换函数 183

7.5 IIR数字滤波器的设计方法 185

7.5.1冲激响应不变法 185

7.5.2双线性变换法 186

7.5.3 IIR数字滤波器的频率变换设计法 186

7.6 FIR数字滤波器设计 190

7.6.1窗函数设计法 190

7.6.2频率抽样法 193

7.6.3 MATLAB的其他相关函数 194

7.7信号处理的图形用户界面工具 198

7.7.1主窗口 198

7.7.2 SPTool菜单功能介绍 199

7.7.3信号浏览器 203

7.7.4滤波器浏览器 205

7.7.5频谱浏览器 205

7.7.6滤波器设计器 206

7.8实验八 数字信号处理实验 206

7.8.1实验目的 206

7.8.2实验内容 207

7.8.3实验参考程序 207

第8章 通信工具箱 212

8.1 MATLAB信源编／译码方法 214

8.1.1标量量化 214

8.1.2预测量化 216

8.2差错控制编／译码方法 218

8.3调制与解调 222

8.4通信系统性能仿真 227

8.4.1误码率分析界面 227

8.4.2通信模块集 231

8.5实验九 通信系统仿真实验 235

8.5.1实验目的 235

8.5.2实验内容 236

8.5.3实验参考程序 236

第9章SimPowerSystems工具箱 242

9.1 SimPowerSystems工具箱模块库简介 242

9.2仿真应用实例 246

9.3实验十SimPowerSystems工具箱应用 259

9.3.1实验目的 259

9.3.2实验内容 259

参考文献 260