MATLAB入门及其在DSP中应用(说明)

特殊语法1 特殊语法1
●矩阵及其元素的赋值： 矩阵及其元素的赋值： 赋值 ）＝[5,4,3] 指V矩阵的第 行整行对应赋值。 矩阵的第5行整行对应赋值 赋值。 ①V（5，:）＝ （ ， ）＝ 矩阵的第 矩阵的第2行和第 行与第1列和 ②N＝V([2,4],[1,3]) 指V矩阵的第 行和第 行与第 列和 ＝ 矩阵的第 行和第4行与第 列交差点的4个元素取出 矩阵N。 第3列交差点的 个元素取出，形成新的 ×2矩阵 。 列交差点的 个元素取出，形成新的2× 矩阵 ）＝[ 表示要从V中删抽掉第 ③V（[2,4,5],:）＝ ];表示要从 中删抽掉第 、第4、第 （ ）＝ 表示要从 中删抽掉第2、 、 5行 实际是看成对以上3行整行赋空矩阵[ ]，它无元素， 5行，实际是看成对以上3行整行赋空矩阵[ ]，它无元素， 行整行赋空矩阵 而不是0元素 本概念用于缩小已有的矩阵规模。例如： 元素！ 而不是0元素！本概念用于缩小已有的矩阵规模。例如： a（：，[2 4]）＝ ];表示抽掉 矩阵中的第 列与第 列。 （：， ）＝[ 表示抽掉a矩阵中的第 列与第4列 （： ）＝ 表示抽掉 矩阵中的第2列与第 只有表达式，没有变量。 ④只有表达式，没有变量。不产生数字结果或产生但不 想保存它，这时软件都默认用临时变量ans来存放 来存放。 想保存它，这时软件都默认用临时变量 来存放。如 a/7，如果原来 ＝7，那么结果是 ＝1.0000。 ，如果原来a＝ ，那么结果是ans＝ 。
基本语法（ 基本语法（续）
●矩阵及其元素的赋值： 矩阵及其元素的赋值： 变量＝表达式（或数） 标量看成是1× 阶的矩阵 阶的矩阵。 变量＝表达式（或数），标量看成是 ×1阶的矩阵。 X＝[-1.03 sqrt(3), (1+2+3)/5*4， 23; 1 2 3 4], ＝ ， 方括号[ 表矩阵 行元素之间用空格 建议使用） 表矩阵， 空格（ 方括号 ]表矩阵，行元素之间用空格（建议使用）或逗 分隔，矩阵内不同的元素行 分号“ 隔开。 号“，”分隔，矩阵内不同的元素行用分号“；”隔开。 每一句结尾用逗号 逗号“ 每一句结尾用逗号“，”或 Enter就立即执行该行并显 就立即执行该行并显 示结果。若用分号 分号“ 也是立即执行， 示结果。若用分号“；”后 Enter也是立即执行，但不 也是立即执行 显示结果。 显示结果。 变量元素用园括号内含数字来表达： 园括号内含数字来表达 ●变量元素用园括号内含数字来表达： 向量y（ ），二维U（ ， ），三维w（ ， ， ） ），二维 ），三维 向量 （4），二维 （2，3），三维 （2，3，5）注意 下标号之间用逗号分隔。下标超出则矩阵会自动扩展， 逗号分隔 下标号之间用逗号分隔。下标超出则矩阵会自动扩展， 跳空的元素自动赋 的元素自动赋0。该自动功能只对赋值功能有效。 赋值功能有效 而跳空的元素自动赋 。该自动功能只对赋值功能有效。
重要组成部分 ●Help：它是软件的重要组成部分。这个命令可以看到 ：它是软件的重要组成部分。 MATLAB内许多函数库，以及库中的各种函数的使用 内许多函数库， 内许多函数库 方法和例子。 方法和例子。 点Help 按钮 选Help Window可以查阅，很重要！ 可以查阅，很重要！ 可以查阅 命令help elfun，如果 命令 ，如果elfun（elementary function）是 （ ） 子目录名）库名，则得到该库内的所有函数名称。 （子目录名）库名，则得到该库内的所有函数名称。 如果elfun本身就是函数名，则得到该函数的意义与用 本身就是函数名， 如果 本身就是函数名 法。例子help tan2 例子 关闭MATLAB：键入 或按右上角的× ●关闭 ：键入exit或quit或按右上角的×。 或 或按右上角的 执行了任何一条绘图命令，图形窗就自动打开， ●执行了任何一条绘图命令，图形窗就自动打开，如 figure命令、plot命令、subplot命令、mesh命令等。 命令、 命令、 命令、 命令等。 命令 命令 命令 命令等 文件编辑器： ●文件编辑器：可把一组命令语句编辑成一个文件 ， 它扩展名是 .M 。如：Dsp1.M
Format short e（5位十进制带指数）： 位十进制带指数）： （ 位十进制带指数）：24.832e＋02 ＋ Format long e（16位十进制带指数）： 位十进制带指数）： （ 位十进制带指数）：24.83….4e＋02 ＋ Format hex（16位十六进制数）：形如 位十六进制数）： （ 位十六进制数）：形如 4ab42cd102ef00da Format ＋（根据结果正显示＋、或负显示－、或零 ） ＋（根据结果正显示 根据结果正显示＋ 或负显示－ 或零0） Format rat（分数近似）： ）：148/6 （分数近似）： 显示布局： 稀疏（ 紧凑， 显示布局：Loose稀疏（默认）与Compact紧凑，紧凑 稀疏 默认） 紧凑 空行， 布局省去许多空行 可使一屏显示更多内容。 布局省去许多空行，可使一屏显示更多内容。在 preference中选 中选format compact就可进入。默认 就可进入。 中选 就可进入 （default）是稀疏状态。 ）是稀疏状态。 命令： ● Demo命令：用来演示该软件自带的一些典型程序。 命令 用来演示该软件自带的一些典型程序。
MATLAB常识 MATLAB常识
●基本概念： 基本概念： 对话语句中，每个变量默认代表一个矩阵 矩阵， ①对话语句中，每个变量默认代表一个矩阵，变量可以 有 n×m个元素，特别有单个元素，数组，方阵。 × 个元素，特别有单个元素，数组，方阵。 每个元素都看成是复数 即实数是虚部为零的复数。 复数。 ②每个元素都看成是复数。即实数是虚部为零的复数。 所有的运算（ 函数） ③所有的运算（加、减、乘、除、函数）都对矩阵及复 数有效。 数有效。 矩阵的行、 无需定义，由输入数据行、 ④矩阵的行、列（阶）无需定义，由输入数据行、列数 的多少而能够自动决定。 的多少而能够自动决定。 智能化绘图功能 自动确定合适（ 绘图功能， ⑤智能化绘图功能，自动确定合适（auto scale）的坐 ） 可绘制三维的彩色图形。 标，可绘制三维的彩色图形。 极强的可扩展性 扩展性， ⑥极强的可扩展性，在基本软件主体平台上能够外挂各 种专业的模块工具箱（ 种专业的模块工具箱（Toolbox）。 ）。
MATLAB工作环境（ MATLAB工作环境（续） 工作环境
中的Preferences（备选）： ●主菜单File中的 主菜单 中的 （备选）： 命令窗字体、背景等设置。 ①命令窗字体、背景等设置。 内建built in自带的与外挂两类。 自带的与外挂两类。 ②文本编辑器选择。内建 自带的与外挂两类 数字格式设置（ ③数字格式设置（Numeric Format）。 ） 命令： 命令：Format long（16位decimal）也称为二进制双精 （ 位 ） 只用这一种数据格式存储与运算 度，MATLAB只用这一种数据格式存储与运算。但显 只用这一种数据格式存储与运算。 示出来为了方便习惯，则有很多种可选的显示形式 显示形式。 示出来为了方便习惯，则有很多种可选的显示形式。 Format bank（2位小数的十进制）： 位小数的十进制）： （ 位小数的十进制）：24.83 Format short（4位小数的十进制）：24.8325（默认 （ 位小数的十进制）： （ 位小数的十进制）： Default就是这种保留 位小数形式） 就是这种保留4位小数形式 就是这种保留 位小数形式）
MATLAB工作环境 MATLAB工作环境
主要工作环境（ ●MATLAB主要工作环境（界面）： 主要工作环境 界面）： 命令窗（ ①命令窗（Command Window）。 ）。 图形窗（ ②图形窗（Figure Window）。 ）。 文本编辑器（ ③文本编辑器（File Editor）英文半角，区分大小写。 ）英文半角，区分大小写。 各窗口切换快捷键（ ）：Alt＋ 各窗口切换快捷键（shortcut）： ＋Tab。 ）： 。 命令窗：人机交互对话窗， ●命令窗：人机交互对话窗，可在此窗中键入 MATLAB的各种命令。如：x1＝sqrt（5), 2＝[1 3; 2 4], 的各种命令。 的各种命令 ＝ （ ＝ y＝3/x2 ＝ 在命令窗中的键入命令行及其修改方法： 键入命令行及其修改方法 ●在命令窗中的键入命令行及其修改方法： ↑键CtrL-P是调出上一行（历史）命令，Home移行首 是调出上一行（ 键 是调出上一行 历史）命令， 移行首 ↓键CtrL-N调出下一行命令，End移至该行尾。Clc是清 调出下一行命令， 移至该行尾。 是 键 调出下一行命令 移至该行尾 窗口擦除。 窗口擦除。 Esc键是恢复命令输入行的空白状态（清除该行）。 键是恢复命令输入行的空白状态（ 键是恢复命令输入行的空白状态 清除该行）。
特殊语法2 特殊语法2
●复数：c＝3＋5.2i 或c＝2＋3j，如果标识符 或j此前 复数： ＝ ＋ ＝ ＋ ，如果标识符i或 此前 没有赋值使用过，就默认为虚号 否则， 虚号， 没有赋值使用过，就默认为虚号，否则，说明已经被 占用了，就会出错。这时可用clear i，j语句来恢复它 占用了，就会出错。这时可用 ， 语句来恢复它 的默认特性。 的默认特性。 矩阵的复元素的实部与虚部可分别赋值： 矩阵的复元素的实部与虚部可分别赋值： z＝[1,2 ; 6,7]+[3,4 ; 8,9]*j ＝ conj（）表示把元素的虚部反号，即仅共轭，；而符 （）表示把元素的虚部反号 ，；而符 （）表示把元素的虚部反号 即仅共轭，； 既共轭又转置。如果只要转置，要如何进行？ 号 ’ 指既共轭又转置。如果只要转置，要如何进行？
Approach to MATLAB
Lecture Script Chenjx 2008.10.15
MATLAB入门及其在 MATLAB入门及其在DSP中应用 入门及其在DSP中应用
●MATLAB：是MATrix LABoratory，矩阵实验室的 ： ， 缩写。 缩写。该软件在大学教学中的地位相当于设计行业的 CAD软件。是经常进行计算机数值运算的自动控制、 软件。 软件 是经常进行计算机数值运算的自动控制、 电子信息类学科人员应该掌握的有力工具。 电子信息类学科人员应该掌握的有力工具。 特点：易学易用，通过几个小时的练习就可以入门。 ●特点：易学易用，通过几个小时的练习就可以入门。 使用方法类似于高级计算器。它是基于矩阵运算 矩阵运算的人机 使用方法类似于高级计算器。它是基于矩阵运算的人机 对话交互式软件，适合于科学计算、工程计算和绘图， 对话交互式软件，适合于科学计算、工程计算和绘图， 解释方式， 其运行结果具有很好的可视性。采用解释方式 其运行结果具有很好的可视性。采用解释方式，而不是 编译方式工作 每输入一条语句， 工作。 编译方式工作。每输入一条语句，马上就能够看到该语 句的结果。很符合人们的自然交流思想的习惯。（ 。（参考 句的结果。很符合人们的自然交流思想的习惯。（参考 教材：西电，陈怀琛、楼顺天他们2人均有系列书籍 人均有系列书籍） 教材：西电，陈怀琛、楼顺天他们 人均有系列书籍）
§1.基本语法 1.基本语法
●变量及其赋值： 变量及其赋值： 变量名、常量名、函数名、文件名的字符串总称标识符 标识符。 变量名、常量名、函数名、文件名的字符串总称标识符。 变量名、常量名最长19个字符 超过部分自动切掉。 个字符。 ①变量名、常量名最长 个字符。超过部分自动切掉。 函数名、文件名不超过8个字符。（DOS版，现在 个字符。（ ②函数名、文件名不超过 个字符。（ 版 windows版已能够管理长文件名，不受此限制，但最好 版已能够管理长文件名， 版已能够管理长文件名 不受此限制， 能够遵守）。 能够遵守）。 标识符首字母必须为英文（ 个 区别大小写）， ），可 ③标识符首字母必须为英文（52个，区别大小写），可 包含阿拉伯数字1234等和下划线“_”。 等和下划线“ ” 包含阿拉伯数字 等和下划线 机器数据格式只有一种： 二进制， ④机器数据格式只有一种：64bit二进制，即双精度十 二进制 进制（ 位 进制（16位）。