《MATLAB及应用》实验指导书Word文档下载推荐.docx

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MATLAB的图形和数据处理8

实验五：

SIMULINK的基本应用11

实验六：

MATLAB在通信仿真中的应用13

实验报告的基本内容及要求15

贵州大学实验报告16

MATLAB的基本操作

实验学时：

2

实验类型：

验证

实验要求：

必做

一、实验目的

1、熟悉MATLAB的界面功能和基本操作；

2、掌握MATLAB的基本运算方法；

3、掌握MATLAB的矩阵运算方法。

4、掌握MATLAB中帮助命令的使用方法

二、实验内容

1、启动MATLAB，熟悉其各个窗口和菜单；

2、教材P360题1–

（1），题2和题3；

3、教材P362题3；

三、实验原理、方法和手段

参见教材

四、实验组织运行要求

根据本实验的特点、要求和具体条件，采用“以学生自主训练为主的开放模式组织教学”,实验指导教师对其进行辅导，并验收实验结果。

五、实验条件

一台装有MATLAB软件的计算机

参考资料：

《MATLAB程序设计与应用》，刘卫国编著，高等教育出版社，2006年。

六、实验步骤

七、思考题

1、MATLAB中两个矩阵进行算术运算时对其维数有什么要求？

2、矩阵和数组有什么不同？

3、在使用矩阵和数组之前需要预定义吗？

八、实验报告

相应的流程图和源程序代码；

实验报告须采用打印。

九、其它说明：

无

MATLAB程序设计

1、掌握MATLAB的流程控制；

2、掌握MATLAB的程序控制语句。

1、教材P81题2和题5；

2、给出一个百分制成绩，要求输出成绩等级‘A’、‘B’、‘C’、‘D’、‘E’。

90分以上为‘A’，81～89分为‘B’，70～79分为‘C’，60～69分为‘D’，60分以下为‘E’。

要求：

用户从键盘分别输入5个等级的百分制成绩，然后根据程序运行的结果验证所设计程序的正确性；

参见教材

根据本实验的特点、要求和具体条件，采用“以学生自主训练为主的开放模式组织教学”,实验指导教师对其进行辅导，并验收实验结果。

一台装有MATLAB软件的计算机

参考资料：

用户从键盘分别输入5个等级的百分制成绩，然后根据程序运行的结果验证所设计程序的正确性。

1、MATLAB中“input”命令是什么意思？

2、流程控制中break语句的作用是什么？

3、三大流程控制必须以end结尾吗？

有相应的源程序代码以及运算结果；

实验报告须采用打印

MATLAB函数文件

1、理解MATLAB中函数文件的概念；

2、掌握定义和调用MATLAB函数的方法

1、教材P82题10-1；

2、命令文件exe.m；

;

3、见补充资料。

clear

sn=0.1:

0.01:

100;

%定义信噪比序列

snlg=20*log10（sn）;

%将信噪比转化为dB表示

sdouble=sqrt（sn）;

ssingle=sqrt（sn/2）;

bdouble=Q（sdouble）;

%求双极性的误比特率序列

bsingle=Q（ssingle）;

%求单极性的误比特率序列

semilogy（snlg,bdouble）;

hold;

%保持住上一曲线

semilogy（snlg,bsingle,'

--'

）;

axis（[-20,30,0.0000001,1]）;

i=1100;

while（i<

length（sn））

if（bdouble（i）<

10^（-6））

bsn=snlg（i）;

%记下符合条件的信噪比

i=length（sn）+1;

end

i=i+1;

end

i=2300;

ssn=snlg（i）;

%符合所需的条件时，记录下此时的对应性噪比位置

disp（'

双极性NRZ码所需的信噪比为:

（dB）'

）

bsn

单极性NRZ码所需的信噪比为:

ssn

Q.函数:

functiony=Q（x）

y=erfc（x）/sqrt

（2）;

函数文件：

functiony=mean（x,dim）%函数定义行，注意函数名称必须与文件名称相同

%MEANAverageormeanvalue.%H1帮助行

%Forvectors,MEAN（X）isthemeanvalueoftheelementsinX.For

%matrices,MEAN（X）isarowvectorcontainingthemeanvalueof

%eachcolumn.ForN-Darrays,MEAN（X）isthemeanvalueofthe

%elementsalongthefirstnon-singletondimensionofX.――函数体说明

%

%MEAN（X,DIM）takesthemeanalongthedimensionDIMofX.

%Example:

IfX=[012

%345]

%thenmean（X,1）is[1.52.53.5]andmean（X,2）is[1

%4]

%SeealsoMEDIAN,STD,MIN,MAX,COV.

%Copyright（c）1984-98byTheMathWorks,Inc.

%$Revision:

5.13$$Date:

1997/11/2123:

23:

55$－注解

%函数主体

ifnargin==1,%nargin指函数的输入变量数；

%nargout指函数的输出变量数

%DeterminewhichdimensionSUMwilluse

dim=min（find（size（x）~=1））;

%size

%find

ifisempty（dim）,dim=1;

y=sum（x）/size（x,dim）;

else

y=sum（x,dim）/size（x,dim）;

参见实验内容

1、函数文件和命令文件的区别是什么？

2、可以单独运行函数文件吗？

MATLAB的图形和数据处理

1、熟悉plot等绘图命令的用法及参数设置；

2、了解一些常用绘图命令及绘图标注

1、运行该段程序，掌握plot命令，并注释程序；

v=['

-1'

'

+1'

];

t=[0:

0.05:

2*pi];

plot（t,sin（t））;

xlabel（'

time（0--2\pi）'

ylabel（'

value'

text（pi/2,0.9,['

\uparrowsin（\pi*1/2）='

v（2,:

）]）;

text（pi*3/2,-0.9,['

\downarrowsin（\pi*3/2）='

v（1,:

text（0,-0.6,['

Date:

date]）;

在上面程序中任意改动某些参数，观察图形的变化（这里可改动plot中的可选参数，如线形，颜色等，还可将文本的标注位置挪动等等）

2、运行该段程序，掌握subplot和pause命令，并注释程序；

clf

t=0:

0.1:

4*pi;

y=exp（-0.1*t）.*sin（t）;

figure

（1）

subplot（2,2,1）,

stem（t,y）

title（'

stem（t,y）'

）,

pause

subplot（2,2,2）,

stairs（t,y）

stair（t,y）'

）,

subplot（2,2,3）,

bar（t,y）

bar（t,y）'

subplot（2,2,4）,fill（[0,t,4*pi],[0,y,0],'

r'

fill（t,y,'

）'

3、运行该段程序，掌握plot3等命令，并注释程序；

figure

（1）

z=0:

x=cos（z）;

y=sin（z）;

plot3（x,y,z）

figure

（2）

x=0:

pi/20:

pi*3;

r=5+cos（x）;

[a,b,c]=cylinder（r,30）;

mesh（a,b,c）

figure（3）

[a,b,c]=sphere（40）;

t=abs（c）;

surf（a,b,c,t）;

axis（'

equal'

）%此两句控制坐标轴的大小相同.

square'

colormap（'

hot'

启动MATLAB；

运行指定程序。

如何保存运行结果中的figure图形？

有相应的源程序代码及其运行结果；

SIMULINK的基本应用

42

设计

熟悉SIMULINK的基本知识和操作；

掌握构成基本的SIMULINK系统的方法；

掌握SIMULINK和workspace交换数据的方法；

掌握SIMULINK中封装子系统的方法

用Simulnk建立一个仿真模型，要求将一个锯齿波转换为方波；

用Simulnk产生m序列，参见讲义1～21张幻灯片。

用Simulink产生

（1）、从工作空间输入数据，并把数据存入工作空间；

（2）、相应的源程序代码，并对每一行代码进行注释；

（3）、创建的系统框图（在Simulink中创建的）；

（4）、将模块封装为子系统

1、simulink仿真之前如何设置仿真时间等仿真参数？

2、Scope模块的横坐标和纵坐标可以修改吗？

如何修改？

MATLAB在通信仿真中的应用

4

掌握MTALAB中产生m序列的另一种方法；

掌握SIMULINK构建扩频通信系统的方法。

1、产生一个二进制随机信号，采样周期为0.01；

2、再产生一个二进制伪随机信号（PN码重复周期为31），采样周期为0.01，并将其转换为双极性二进制序列；

3、将第1步所产生的信号馈入载频为3000赫兹的MPSK通带调制器进行调制；

4、将调制后的信号与第2步的m序列进行扩频；

5、将扩频后的信号加入AWGN（加性高斯白噪声），SNR＝－20dB进行传输；

6、在接收端，用MPSK通带解调器对信号解调；

7、解调后的信号与第1步所产生的信号进行比较，计算出其误码率。

8、解调后的信号与第1步所产生的信号，在同一个示波器中对比显示。

产生m序列，查阅相关资料；

扩频通信系统的原理，查阅相关资料。

参见实验内容

七、思考题

1、在构建m序列时几个unitdelay模块的参数设置有何要求？

初始状态如何设置？

2、display模块显示的参数分别是什么意思？

实验报告的基本内容及要求

1．实验预习

在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。

对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数，但这些不要求写在预习报告中。

设计性实验要求进入实验室前写出实验方案。

2．实验记录

学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。

实验记录中应有指导教师的签名。

3．实验总结

主要内容包括对实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。

贵州大学实验报告

学院：

专业：

班级：

姓名

学号

实验组

实验时间

指导教师

成绩

实验项目名称

实验目的

实验要求

实验原理

实验仪器

实验步骤

实验内容

实验数据

实验总结

指导教师意见

签名：

年月日