MATLAB信号处理Word文档下载推荐.docx
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循序渐进地培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。
（2）MATLAB的工作界面（Desktop）与操作
MATLAB安装成功后，第一次启动时，主界面如下图（不同版本可能有差异）所示：
其中
①是命令窗口（CommandWindow），是MATLAB的主窗口，默认位于MATLAB界面的右侧，用于输入命令、运行命令并显示运行结果。
②是历史命令窗（CommandHistory），位于MATLAB界面的左下侧，默认为前台显示。
历史命令窗用于保存用户输入过的所有的命令，为用户下一次使用同一个命令提供方便。
③是当前目录浏览器（CurrentDirectory），位于MATLAB界面的左上侧，默认为前台显示。
该窗口用于显示当前目录和目录中的所有文件及文件的相关信息，如类型，大小等。
④是工作空间窗（Workspace），默认位于MATLAB界面左上侧的后台。
可以通过点击左上方的“Workspace”按钮使之在前台展现。
MATLAB提供了方便实用的功能键用于编辑、修改命令窗口中当前和以前输入的命令行。
这些功能键如下表所示：
命令窗口中常用的功能键
功能键
功能
↑
重新调入上一命令行
End
光标移到行尾
↓
重新调入下一命令行
Ctrl+Home
光标移到命令窗顶部
←
光标左移一个字符
Ctrl+End
光标移到命令窗底部
→
光标右移一个字符
Esc
清除命令行
Ctrl+←
光标左移一个字
Delete
删除光标处字符
Ctrl+→
光标右移一个字
Backspace
删除光标处左边字符
Home
光标移到行首
clc
清除命令窗显示内容
clear
清除工作空间中的变量和函数
（3）MATLAB的帮助系统
MATLAB提供了强大而完善的帮助系统，包括命令行帮助、联机帮助和演示帮助。
要学会使用MATLAB，必须充分利用其帮助系统，尤其是命令行帮助功能。
命令行帮助可以通过help命令获得，其格式为：
help或help目录名／目录名／函数名／主题名／数学符号（全英文）
第一种格式在命令窗直接输入help，不带任何参数，此时，将显示MATLAB的分类目录和对目录的简要说明；
第二种格式可以显示具体目录所包含的命令和函数，或者具体的命令、函数、符号或某个主题的详细信息。
例如，在命令窗口键入：
helpsin，将会显示关于正弦函数sin的详细的帮助信息，通常包括函数的输入输出参数的含义、函数的调用格式以及函数使用实例等。
（4）MATLAB的数据类型、基本形式及产生方法
i）数据类型：
MATLAB中的数据类型主要有：
数值型（numerical），字符型（char），元胞型（cell），结构体型（structure）等，实验中涉及的主要是数值型和字符型。
与C语言不同的是，在MATLAB中使用变量时，不需要事先定义其数据类型，MATLAB会自动判定。
ii）数据基本形式：
数据、变量在MATLAB中的基本形式是数组（array），其中一维数组又称为向量（或矢量，vector），有行向量和列向量之分；
二维数组又称为矩阵（matrix），而标量则视为1×
1矩阵。
iii）数组的产生和引用：
产生数组的方法很多，下面介绍两种基本的方法。
一维数组的产生：
st:
step:
en,其中st和en分别为数组第一个和最后一个元素，step为相邻两个元素之间的差值。
例如x=1:
2:
5产生数组x=[135]。
矩阵的产生：
矩阵元素放在一对方括号[]中，同一行元素用逗号或空格隔开，不同行用分号隔开。
例如A=[12;
3,4]。
iiii）数组的引用：
一维数组用单下标引用，比如x
（2）;
矩阵用双下标或单下标引用均可，比如A（1,2）与A（3）指的是同一个元素。
除此以外，还有其他引用方式。
3.实验内容及其步骤
本次实验需要完成以下内容：
（1）常用窗口的基本操作
注意：
1）所有输入在英文输入状态下进行；
2）表达式后加上分号“;
”，则计算结果不显示，这种方法可以加速程序运行速度；
表达式后无分号，计算结果马上显示在命令窗口中。
在命令窗输入一条算式并计算，将计算结果赋给变量x，执行以下操作：
1查看变量x的值；
2清除命令窗口的显示（清屏）；
3调出刚才输入的算式，修改并重新计算；
4清除变量x
参考：
x=2*4+3/4-3.^2
（2）向量产生
产生一个行向量，元素全为1；
产生一个列向量，元素全为0；
产生一个元素为偶数的向量；
a=ones（1,5）;
b=zeros（6,1）;
c=2:
12;
（3）输入简单的矩阵并计算：
要点：
英文标点；
矩阵元素放在“[]”之中，每一行的元素间用逗号或空格隔开，不同的行以分号“;
”或回车来分割；
，，并计算A*B，A.*B，A/B,A./B，比较结果有何不同。
A=[1,2;
3,4];
B=[2,4;
1,3];
A*B;
A.*B;
A/B;
A./B;
（4）复数产生和运算：
已知，，求的模和幅角，计算。
z1=3+4i;
z2=4+4i;
mg=abs（z1）;
ang=angle（z2）;
z=z1/z2;
4.实验用MATLAB函数介绍
在实验过程中用到的MATLAB指令（函数）有：
函数类：
ones,zeros,abs,angle等，具体调用格式参看“help”或者查阅相关书籍。
命令或运算符类：
clc，clear，help，lookfor，↑，↓，*，.*，.^，/，./,:
。
5.思考练习题
（1）MATLAB在处理数据运算过程中与其他高级语言有何不同。
（2）熟悉MATLAB的常用数学运算符号，比较几种乘法的运算符号有何不同。
（3）用help命令查看以下函数的功能和用法：
plot，stem，figure，subplot，axis，xlabel，ylabel，title，text，legend，sum。
（4）已知，，计算C=A*B，求C的实部，虚部，模和相角。
（real,imag,abs,angle）
实验二MATLAB入门
（2）
（1）掌握基本的绘图方法。
（2）掌握M文件的编写和运行方法。
（3）熟悉MATLAB的搜索路径及添加搜索路径的方法。
（1）二维图形的绘制与标注
MATLAB提供了强大的绘图功能，便于数据的可视化操作。
其中，二维图形的绘制与标注是最基本也是最常用的绘图操作。
下面介绍所涉及的函数及其用法。
1）plot
函数plot用于绘制连续函数的波形，其功能非常强大，可以同时绘制多条曲线，可以指定曲线的颜色、线型和数据点的形状。
调用格式如下：
plot（x,y）绘制x为横坐标，y为纵坐标的曲线，x、y可以是向量，也可以是矩阵；
例1：
以下两行命令运行后，将绘制sin函数在0~π之间的波形
t=0:
0.01:
pi;
plot（t,sin（t））
plot（x,y,s）绘制曲线，并指定线型、颜色、数据点形状,s为字符串
例2：
以下两行命令运行后，将绘制sin函数在0~π之间的波形,颜色为绿色，线型为虚线。
plot（t,sin（t）,'
g--'
）;
plot（x1,y1,x2,y2）于同一坐标系内分别x1,y1和x2，y2画波形；
例3：
以下命令在同一坐标系内画sin和cos函数的波形并指定颜色和线型。
t,cos（t）,'
r-'
plot（x1,y1,s1,x2,y2,s2）于同一坐标系内分别x1,y1和x2，y2画波形，并指定线型、颜色等
例4：
以下命令在同一坐标系内画sin和cos函数的波形，指定颜色和线型。
plot（t,sin（t）,t,cos（t））;
2）stem
函数stem用于绘制离散序列的波形。
一般调用格式为：
stem（n,x）画出以n、x为坐标的图形。
例如n=0:
10;
x=cos（pi*n/3）;
stem（n,x）;
3）figure和subplot
函数figure用来产生新的图形窗口。
函数subplot用来将图形窗口切分为若干子窗口并激活其中某个子窗口用于当前绘图操作，一般和plot、stem等画图函数成对使用。
调用格式为
figure生成一个新的图形窗口。
subplot（mnk）或subplot（m,n,k）将图形窗口切分为m×
n的子图，并激活第k个用于绘图。
例5以下命令在同一图形窗口的三个子图中分别画图：
n=0:
subplot（311）;
plot（t,sin（t））;
subplot（312）;
plot（t,cos（t））;
subplot（313）;
stem（n,cos（pi*n/3））;
4）用于图形标注的函数
1xlabel，ylabel，title坐标轴与图形名称标注
调用格式为：
xlabel（s）,ylabel（s）,title（s）,s为字符变量或常数。
例如：
xlabel（‘t’）,ylabel（‘y’）,title（‘waveformofcos’）
2axis坐标范围控制，调用格式为：
axis（[xminxmaxyminymax]）
axis（[-23-33]）
3text添加文本注释，格式为
text（x,y,s）在坐标（x,y）处添加文本注释s，s是字符串。
text（0.5,1,’maxpoint’）;
4legend给多条曲线标注，同一坐标系中有多条曲线时，用legend区分它们。
调用格式：
legend（str1,s
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