matlab应用实验报告.docx
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matlab应用实验报告
Matlab应用实验报告
单位：
四院三队
姓名：
王海军李耀略孙雄山石健
学号：
200904013020
200904014013
200904013048
200904013015
日期：
2012年3月7日
Matlab实验报告
第一专题：
GUI设计
1，欢迎界面：
2，图形调用界面：
3，正弦波、余弦波调制界面：
第二专题：
数值运算及符号运算
1、题目：
设矩阵A和B满足关系式AB=A+2B，已知
求矩阵B。
程序：
A=[423;110;-123];%输入矩阵A
C=A-2*eye（3）;%通过移项对等式进行变换
B=inv（C）*A%用左除的方法计算B
结果：
B=
3.0000-8.0000-6.0000
2.0000-9.0000-6.0000
-2.000012.00009.0000
2，题目：
求极限：
程序：
symsx;
limit（tan（x）^（1/log（x））,x,0,'right'）%’right’表示求右极限
结果：
ans=
exp
（1）
3，题目：
求积分：
程序：
symsxy;
y=int（（x^（1/2））/（1+x）^2,x,0,inf）%inf为无穷大，int为求积分函数
结果：
y=
pi/2
4，题目：
求一阶微分方程的通解
程序：
symsxy;
y=dsolve（'Dy+y*tan（x）-cos（x）=0','x'）;y=simple（factor（y））
%Dy为一次微分，simple为简化函数
%验算微分方程的解
symsyx;
y=cos（x）*（5+x）;%取常数为5
s=diff（y,x）+y*tan（x）-cos（x）;z=simple（factor（s））%将最后结果简化
结果：
y=
cos（x）*（C2+x）
%验证的结果
z=
0
第三专题：
1、题目：
曲线绘制
画出衰减振荡曲线及其包络线
（虚线）,t的取值范围为[0,6]，加上图例。
程序：
t=linspace（0,6*pi,60）;%在区间（0,6pi）上均匀的取60个点
y=（sin（2*t））.*exp（-t/2）;%用点乘，与矩阵相乘区分开
y0=exp（-t/2）;%两条包络线
y1=-exp（-t/2）;
plot（t,y）
holdon%画完一条曲线后保持住，再画另外两条
plot（t,y0,'r--'）%采用虚线画图
holdon
plot（t,y1,'k--'）
xlabel（'tvalue'）%加图例
ylabel（'dependentvariablesy,y0,y1'）
title（'衰减振荡图线及其包络线'）%加标题
%在图中合适的位置把每条曲线对应的函数式加上
text（2,（sin（2*3））.*exp（-3/2）-0.1,'y=（sin（2*t））.*exp（-t/2）'）;
text（3,exp（-3/2）+0.1,'y0=exp（-t/2）'）;
text（2,-exp（-3/2）-0.3,'y1=-exp（-t/2）'）;
legend（'y=（sin（2*t））.*exp（-t/2）','y=exp（-t/2）','y=-exp（-t/2）'）
结果：
2、题目：
曲面绘制
画出所表示的三维曲面，x、y的取值范围为[-8,8]。
程序：
x=-8:
0.5:
8;%利用等差数列生成数组
y=x;
[x,y]=meshgrid（x,y）;%采用带风格的曲面
z=sin（（x.^2+y.^2）.^（1/2））./（x.^2+y.^2）;
mesh（x,y,z）%画图
结果：
3，题目：
图像读写
读入lena.bmp，将颜色反转后另存为*.bmp
程序：
x=imread（'D:
\学习+软件\MATLAB\lena.bmp'）;%从路径读入图片
y=255-x;%将颜色反转
imshow（y）;%显示修改后的图片
imwrite（y,'D:
\学习+软件\MATLAB\3结果.bmp'）%将图片读出
结果：
第四专题：
1，题目：
假定两个输入信号分别是，
仿真在仿真速率3000Hz时的输出波形，并存入工作空间变量sinprod中。
仿真时间1s。
仿真模块：
输出波形：
全局图:
局部放大：
2，题目：
产生一个均值为2、方差为3的高斯信号，用统计模块测试该信号的直流分量、交流功率、信号中值，并画出分布的归一化直方图。
设信号采样率为1000Hz，仿真时间为10s。
注：
histogram，mean，var模块选择running模式
直方图输出到m文件中用bar函数绘制，统计分
段为100，信号中值用buffer接median模块实现
仿真模块：
直方图：
第五专题：
1，题目：
根据线性调频信号表达式
画出脉冲宽度为100微秒、调频频带为1MHz的线性调频信号
功率谱密度；
说明：
为线性调频斜率，B为调频带宽，
T为信号持续时间。
程序：
t=0:
0.001:
1;%信号持续时间为1秒
a=2*pi*10^6;%a为线性调频斜率，其中调频带宽为1MHZ
x=cos（0.5*a*t.^2）-j*sin（0.5*a*t.*t）;
%功率谱估计，取1200点FFI,脉冲宽度为100微秒
%对比6种窗函数对周期图法谱估计的影响
subplot（331）;periodogram（x,[],1200,10000）;%矩形窗
subplot（332）;periodogram（x,hanning（length（x））,1200,10000）;%汉宁窗subplot（333）;periodogram（x,hamming（length（x））,1200,10000）;%汉明窗subplot（334）;periodogram（x,blackman（length（x））,1200,10000）;%布兰科曼窗
subplot（335）;periodogram（x,Bartlett（length（x））,1200,10000）;%Bartlett窗
subplot（336）;periodogram（x,Kaiser（length（x））,1200,10000）;%Kaiser窗
结果：
2，题目：
信号的持续时间为10，且该信号是频率分别为单位
功率47Hz、219Hz正弦信号及白噪声之和
其中0t10，以每秒1000Hz速率对X（t）进行抽样，
求功率谱密度。
程序：
fs=1000;
t=0:
1/fs:
10;%抽样频率为1000HZ
x=cos（2*pi*47*t）+cos（2*pi*219*t）+randn（size（t））;
%比较周期图法和pwelch法的谱估计效果
subplot（331）;periodogram（x,[],1500,1000）;%加矩形窗，取1500点FFI
subplot（332）;pwelch（x,[],75,1500,1000）;%用pwelch法
subplot（333）;pwelch（x,hamming（length（t））,75,1500,1000）;%用hamming窗
结果：
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