[VIP专享]MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包

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毕业设计开题报告-陈灿

六、动态系统仿真工具 Simulink 简介 Simulink 是基于 Matlab 的框图设计环境，可以用来对各种动态系统进行建模、分析和仿真，它的建模范围广泛，可以针对任何能用数学来描述的系统进行建模，例如航空航天动力学系统、卫星控制制导系统、通信系统、船舶及汽车等，其中包括了连续、离散，条件执行，事件驱动，单速率、多速率和混杂系统等。Simulink 提供了利用鼠标拖放的方法来建立系统框图模型的图形界面，而且还提供了丰富的功能块以及不同的专业模块集合，利用 Simulink 几乎可以做到不书写一行代码即完成整个动态系统的建模工作。除此之外，Simulink 还支持 Stateflow，用来仿真事件驱动过程。 Simulink 是从底层开发的一个完整的仿真环境和图形界面，是模块化了的编程工具，它把 Matlab 的许多功能都设计成一个个直观的功能模块，把需要的功能模块用连线连起来就可以实现需要的仿真功能了。也可以根据自己的需要设计自己的功能模块，Simulink 功能强大，界面友好，是一种很不错的仿真工具。 Simulink 仿真具有以下的特点。（1）交互建模
有线电视网络计算机辅助设计
掌握有线电视系统的基本组成和相关基础知识熟悉主要基本设备的工作原理和整个系统的设计方法掌握 MATLAB 软件系统掌握 MATLAB 通信工具箱和系统仿真
已收集的资料： [1]有线电视网络刘剑波等中国广播电视出版社 [2]MATLAB7.0从入门到精通求是科学人民邮电出版社 [3]MATLAB控制系统设计与仿真张德丰电子工业出版社
参考文献
[1] 有线电视网络刘剑波李鉴增等中国广播电视出版社 [2] MATLAB7.0从入门到精通求是科学人民邮电出版社 [3] MATLAB控制系统设计与仿真张德丰电子工业出版社 [4] MATLAB7.x基础教程张笑天杨奋强西安电子科技大学出版社 [5] 现代通信系统分析与仿真（MATLAB 通信工具箱）李建新西安电子科技大学出版社

基于MATLAB的高斯白噪声信道分析报告

基于MATLAB的⾼斯⽩噪声信道分析报告基于matlab⾼斯⽩噪声信道分析系统的设计××（陕西理⼯学院物理与电信⼯程学院通信⼯程专业1202班，陕西汉中 723003）指导教师：吴燕[摘要] MATLAB 是⼀种⽤于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的⾼级技术计算语⾔和交互式环境。

本⽂在matlab的环境下构建了BFSK在⾼斯⽩噪声信道中传输的系统模型，通过simulink程序仿真，研究系统的误码率与信道质量的关系，找到在⾼斯⽩噪声信道上传输的最⼤信噪⽐及所需发射功率和调制频率，从⽽得出该系统在⾼斯⽩噪声信道中的最佳传输性能。

[关键词] MATLAB；⾼斯⽩噪声；信道分析；simulink仿真Design and production of the Gauss white noise channel analysis system based on MATLAB××(Grade 2012,Class 2,Major of Communication Engineering,School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Wu YanAbstract: MATLAB is a high-level technical computing language and interactive environment for the development of algorithms, data visualization, data analysis and numerical calculation. This article in the matlab environment build BFSK in AWGN channel model simulation,by running simulation the program on the system of quality of error rate and channel relationships,found in AWGN channel transport of maximum signal-to-noise ratio and the desired transmitter power.Key words:MA TLAB; Gauss white noise; channel analysis; Simulink simulation⽬录1.绪论 .................................... 错误！未定义书签。

MATLAB简介

>>a=1:2:12 a= 1 3 5 >>a=12:-2:1 a= 12 10 8 >>a=1:6 a= 1 2 3
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线性等分向量生成
y=linspace(x1,x2) y=linspace(x1,x2,n) 生成100维行向量生成n维行向量
>>a=linspace(1,100,6) a= 1.0000 20.8000 40.6000 60.4000 80.2000 100.0000
扩展搜索路径
将新目录扩展到搜索路径中 1、用path命令
>>path(path,'e:\matlab\works')
2、用addpath命令将新目录加到搜索路径的末尾
>>addpath e:\matlab\works –end
将新目录加到搜索路径的开始
>>addpath e:\matlab\works -begin
>>format long;pi ans = 3.14159265358979 >>format long e;pi ans = 3.141592653589793e+000 >>format long g;pi ans = 3.14159265358979
字符串字符串的约定
字符串用单引号输入或赋值；字符串的每个字符都是都是字符数组的一个元素；字符串和字符数组基本上等价。
MATLAB系统组成
(1) MATLAB语言体系
MATLAB是高层次的矩阵／数组语言．具有条件控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特性。利用它既可以进行小规模编程，完成算法设计和算法实验的基本任务，也可以进行大规模编程，开发复杂的应用程序。

数模常用软件

数学建模软件介绍一般来说学习数学建模，常用的软件有四种，分别是：matlab、lingo、Mathematica 和SAS下面简单介绍一下这四种。

1.MATLAB的概况MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）之意。

除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。

MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多.当前流行的MATLAB 5.3/Simulink 3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包(Toolbox).工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包.功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能.学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类.开放性使MATLAB广受用户欢迎.除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包.2.Mathematica的概况Wolfram Research 是高科技计算机运算( Technical computing )的先趋，由复杂理论的发明者Stephen Wolfram 成立于1987年，在1988年推出高科技计算机运算软件Mathematica，是一个足以媲美诺贝尔奖的天才产品。

Mathematica 是一套整合数字以及符号运算的数学工具软件，提供了全球超过百万的研究人员，工程师，物理学家，分析师以及其它技术专业人员容易使用的顶级科学运算环境。

目前已在学术界、电机、机械、化学、土木、信息工程、财务金融、医学、物理、统计、教育出版、OEM 等领域广泛使用。

Mathematica 的特色·具有高阶的演算方法和丰富的数学函数库和庞大的数学知识库，让Mathematica 5 在线性代数方面的数值运算，例如特征向量、反矩阵等，皆比Matlab R13做得更快更好，提供业界最精确的数值运算结果。

MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包

MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包。

工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包。

功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算，可视化建模仿真，文字处理及实时控制等功能。

学科工具包是专业性比较强的工具包，控制工具包，信号处理工具包，通信工具包等都属于此类。

开放性使MATLAB广受用户欢迎。

除内部函数外，所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件，用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包。

Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱Control System Toolbox——控制系统工具箱Communication Toolbox——通讯工具箱Financial Toolbox——财政金融工具箱System Identification Toolbox——系统辨识工具箱Fuzzy Logic Toolbox——模糊逻辑工具箱Higher-Order Spectral Analysis Toolbox——高阶谱分析工具箱Image Processing Toolbox——图象处理工具箱LMI Control Toolbox——线性矩阵不等式工具箱Model predictive Control Toolbox——模型预测控制工具箱μ-Analysis and Synthesis Toolbox——μ分析工具箱Neural Network Toolbox——神经网络工具箱Optimization Toolbox——优化工具箱Partial Differential Toolbox——偏微分方程工具箱Robust Control Toolbox——鲁棒控制工具箱Signal Processing Toolbox——信号处理工具箱Spline Toolbox——样条工具箱Statistics Toolbox——统计工具箱Symbolic Math Toolbox——符号数学工具箱Simulink Toolbox——动态仿真工具箱Wavele Toolbox——小波工具箱常用函数Matlab内部常数[3]eps：浮点相对精度exp：自然对数的底数ei 或j：基本虚数单位inf 或Inf：无限大，例如1/0nan或NaN：非数值（Not a number），例如0/0pi：圆周率p（= 3.1415926...）realmax：系统所能表示的最大数值realmin：系统所能表示的最小数值nargin: 函数的输入引数个数nargout: 函数的输出引数个数lasterr：存放最新的错误信息lastwarn：存放最新的警告信息MATLAB常用基本数学函数abs(x)：纯量的绝对值或向量的长度angle(z)：复数z的相角(Phase angle)sqrt(x)：开平方real(z)：复数z的实部imag(z)：复数z的虚部conj(z)：复数z的共轭复数round(x)：四舍五入至最近整数fix(x)：无论正负，舍去小数至最近整数floor(x)：地板函数，即舍去正小数至最近整数ceil(x)：天花板函数，即加入正小数至最近整数rat(x)：将实数x化为分数表示rats(x)：将实数x化为多项分数展开sign(x)：符号函数(Signum function)。

matlab在电路分析和仿真中的应用

2024/7/15
MATLAB/SIMULNK的主要产品及其相互关系
2024/7/15
MATLAB的优点
• 1. 容易使用 • 2. 可以由多种操作系统支持 • 3. 丰富的内部函数 • 4. 强大的图形和符号功能 • 5. 可以自动选择算法 • 6. 与其他软件和语言有良好的对接性
2024/7/15
2024/7/15
Matlab 的安装
2 输入名字和公司名称 3 在第三个空白处(PLP)输入软件的序列号sn 4 继续安装，直到安装完成。
2024/7/15
5 安装帮助将安装目录中的help文件夹替换为安装包中的 help文件夹
MATLAB 7用户界面概述
MATLAB 7的用户界面主要包括以下三个方面的内容： • MATLAB 7的主菜单 • MATLAB 7的工具栏 • MATLAB 7的窗口
matlab自定义的函数文件称内置函数文件
调用内置函数的方法：使用函数名并给出相应的入口、出口参数即可。
例如：sin.m函数——用type sin查不到。
调用格式：y=sin(2*x)
1
实际应用中：
0.8
x=0:2*pi/180:2*pi;
0.6
y=sin(2*x)
0.4
0.2
plot(x,y)
0
-0.2
2024/7/15
-0.4
-0.6
取R=255欧，L=125uH，C=6800pF，则：
H (s)
sRC s2LC sRC
1
85s2
1734000s 1734000s
1014
m文件如下： % LCR串联谐振电路 R=255; L=125*10^(-6); C=6800*10^(-12);

MATLAB的简介

MATLAB的简介MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多，并且m athwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。

在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++ ，JAVA的支持。

可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。

发展历程20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cl eve Moler为了减轻学生编程的负担，用FORTRAN编写了最早的MATLAB。

1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。

到2 0世纪90年代，MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。

版本更新应用MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作：● 数值分析● 数值和符号计算● 工程与科学绘图● 控制系统的设计与仿真● 数字图像处理技术● 数字信号处理技术● 通讯系统设计与仿真● 财务与金融工程MATLAB 的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。

基于MATLAB的图像复原与重建论文设计

前言 (1)1MATLAB的简介 (1)1.1MATLAB的概述 (1)1.2MATLAB的主要功能 (1)1.3MATLAB在图像处理中的应用 (2)2图像复原 (2)2.1 图像复原的基本概念 (2)2.2 图像退化的数学模型 (2)2.3 逆滤波复原 (3)2.4 维纳滤波复原 (4)2.5 使用Lucy-Richardson算法的迭代非线性复原 (6)2.6 盲去卷积 (8)3图像重建 (10)3.1 图像重建的概述 (10)3.2 傅里叶反投影重建 (11)3.3 卷积法重建 (12)3.4 代数重建方法 (15)结论 (16)参考文献 (17)致谢 (18)数字图像处理是将图像信号转换成数字格式，并通过计算机对它们进行处理。

图像复原过程往往是对提高图像质量起着重要的作用的数字图像处理方法。

图像处理中的一个重要的研究分支是图像重建，其意义在于要检测到获得物体的内部结构图像，而不会其造成任何物体上的损伤。

在本文中，先对图像复原与图像重建进行概述，然后介绍几种图像复原技术与图像重建方法。

通过MATLAB实验程序获得实际处理效果。

关键词：图像复原；图像重建；MATLABAbstractDigital image processing is to convert the image signal into a digital format and process them through the computer. Image restoration process is often to improve the image quality, it plays an important role in digital image processing methods. Image reconstruction is an important research branch of image processing, in the sense that the object to be detected to obtain images of internal structures without causing objects any damage. In this article, firstly, it will introduce image restoration and reconstruction principle, and then introduce several image restoration techniques and image reconstruction methods. The finally treatment effect obtained by MATLAB experimental procedures.Key words: image restoration; image reconstruction; MATLAB基于MATLAB的图像复原与重建设计前言随着网络和通信技术的发展，数字图像处理与分析技术已经在科学研究、工业生产、军事技术、医疗卫生、教育等许多领域得到了广泛应用，并产生了巨大的经济效益和社会效益，对推动社会的发展和提高人们生活水平都起到了重要作用[1]。

主要功能

主要功能1.数值分析2.数值和符号计算3.工程与科学绘图4.控制系统的设计与仿真5.数字图像处理6.数字信号处理7.通讯系统设计与仿真8.财务与金融工程MATLAB 产品系列重要功能：·MATLAB®: MATLAB 语言的单元测试框架·Trading Toolbox™: 一款用于访问价格并将订单发送到交易系统的新产品·Financial Instruments Toolbox™: 赫尔-怀特、线性高斯和LIBOR 市场模型的校准和Monte Carlo 仿真·Image Processing T oolbox™: 使用有效轮廓进行图像分割、对10 个函数实现C 代码生成，对11 个函数使用GPU 加速·Image Acquisition T oolbox™: 提供了用于采集图像、深度图和框架数据的Kinect®for Windows®传感器支持·Statistics Toolbox™: 用于二进制分类的支持向量机(SVM)、用于缺失数据的PCA 算法和Anderson-Darling 拟合优度检验·Data Acquisition Toolbox™: 为Digilent Analog Discovery Design Kit 提供了支持包·Vehicle Network Toolbox™: 为访问CAN 总线上的ECU 提供XCP 支持Simulink 产品系列重要功能·Simulink®: Simulation Performance Advisor，链接库模块的封装，以及通过逻辑表达式控制有效变量·Simulink: 除LEGO®MINDSTORMS®NXT、Arduino®、Pandaboard 和Beagleboard 外，还为Raspberry Pi™和Gumstix® Overo®硬件提供了内置支持·SimRF™: 针对快速仿真和模型加载时间的电路包络求解器·SimMechanics™: 发布了用于从CAD 和其他系统导入模型的XML 架构·Simulink Design Verifier™: 数组超出边界检查MATLAB 和Simulink 的系统工具箱·Communications System Toolbox™: Sphere 解码器和Constellation 框图系统对象·Computer Vision System Toolbox™: Viola-Jones 对象检测培训，FREAK 特征提取和其他新函数·DSP System Toolbox™: 频谱分析仪和逻辑分析示波器，以及时域示波器的触发·Phased Array System Toolbox™: 极化支持、数组锥化以及针对传感器数组分析、波形分析和雷达方程计算的应用程序代码生成和实现·Simulink Coder™: 减少了从Stateflow®调用的Simulink 函数的数据副本·Fixed-Point Designer™: 一款结合了Fixed-Point Toolbox™和Simulink Fixed Point™功能的新产品·HDL Verifier™: 从MATLAB 生成HDL 测试工作台新特性发展环境重新设计PC机，提供更容易管理的多份资料的，使数字，那些用户布局能以快捷方式对通常使用命令,达到更容易的观看，编辑，以及你的变量阵列编辑器和工作区浏览器当前目录浏览器工具，让你从效率，从属性和代码新的报导扫描你的代码分析器帮助你为最大的性能和可修改性修改你的代码,提高编辑，包括执行M 代码的个别的部分的能力，对多形式和最精彩场面HTML，C/C++和Java出版MATLAB 7.0编程创造的功能在命令行或者在手稿里确定单个行的函数的匿名的函数当任何表示是真实的时，有条件的休息点，让你停止块意见出于记分员可发表意见的一个代码的整个部分数学整数算术，让你处理更大的整数数据集合单精度运算，线性代数，FFT和过滤，使你能够处理更大的单精度数据集合更坚固的计算几何学程序使用Qhull.1，给更大的对算法选择的控制linsolve 功能，使你能够迅速通过指定系数的基体的结构解决线性方程序的系统和multipoint边值问题图形和3D新绘制的交互式建立和编辑的接口密谋而没有输入M代码来自一个外形的M 代码产生，让你按部就班地重新使用风俗密谋提高绘制注释，对取值点的注释的包括画形状，物体调整，并且别住[1]MMX的JIT 加速器产生对整数算术起作用处理器制造商提供尽可能完善图书馆，包括multiprocessor 支持和更快的FFT 常规(使用FFTW3的新版本)常用工具箱MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包。

基于matlab的图像形状与分类毕业设计(含源文件)

Matlab是非常好用的图像处理软件。Matlab是由美国MathWorks公司开发的集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的，功能强大、操作简单的语言。是国际公认的优秀数学应用软件之一。
Matlab的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学，工程中常用的形式十分相似，故用Matlab来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多。
（6）XWD(X Windows Dump)格式。1，8位Zpixmaps，Xybitmaps，1位Xypixmaps。
（7）PNG（Portable Network Graphics）格式。
为了从一般的照片，景物等模拟图像中得到数字图像，需要对传统的模拟图像进行采样与量化两种操作（二者统称为数字化）。数字图像处理(DigitalImageProcessing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响：一是计算机的发展；二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善)；三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。
对数字图像经行处理要用到Matlab程序，它在数字图像方面的用处巨大。
毕业设计（论文）
毕业论文题目：基于matlab的图像形状与分类
摘要
数字图像处理是一门新兴技术，随着计算机硬件的发展，数字图像的实时处理已经成为可能，由于数字图像处理的各种算法的出现，使得其处理速度越来越快，能更好的为人们服务。数字图像处理是一种通过计算机采用一定的算法对图形图像进行处理的技术。数字图像处理技术已经在各个领域上都有了比较广泛的应用。图像处理的信息量很大，对处理速度的要求也比较高。MATLAB强大的运算和图形展示功能，使图像处理变得更加的简单和直观。本文介绍了MATLAB 语言的特点，基于MATLAB的数字图像处理环境，介绍了如何利用MATLAB及其图像处理工具箱进行数字图像形状的边缘提取和识别分类。论文主要论述了利用MATLAB实现对图像中的三角形，正方形，圆，椭圆，菱形的边缘提取和自动识别分类。

JUN06 2010 时间序列名词解释 1

JUN06 2010 时间序列名词解释11.什么是白噪声?答:白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。

白噪声或白杂讯，是一种功率频谱密度为常数的随机信号或随机过程。

换句话说，此信号在各个频段上的功率是一样的，由于白光是由各种频率(颜色)的单色光混合而成，因而此信号的这种具有平坦功率谱的性质被称作是"白色的"，此信号也因此被称作白噪声。

相对的，其他不具有这一性质的噪声信号被称为有色噪声。

理想的白噪声具有无限带宽，因而其能量是无限大，这在现实世界是不可能存在的。

实际上，我们常常将有限带宽的平整讯号视为白噪音，因为这让我们在数学分析上更加方便。

然而，白噪声在数学处理上比较方便，因此它是系统分析的有力工具。

一般，只要一个噪声过程所具有的频谱宽度远远大于它所作用系统的带宽，并且在该带宽中其频谱密度基本上可以作为常数来考虑，就可以把它作为白噪声来处理。

例如，热噪声和散弹噪声在很宽的频率范围内具有均匀的功率谱密度，通常可以认为它们是白噪声。

高斯白噪声的概念--."白"指功率谱恒定;高斯指幅度取各种值时的概率p(x)是高斯函数高斯噪声--n维分布都服从高斯分布的噪声高斯分布--也称正态分布，又称常态分布。

对于随机变量X，记为N(μ，σ2)，分别为高斯分布的期望和方差。

当有确定值时，p(x)也就确定了，特别当μ=0，σ2=1时，X的分布为标准正态分布。

2.matlab中白噪声和有色噪声怎么表示?答:假设V和W是2个n维噪声序列，其中V表示白噪声，W表示有色噪声，在MATLAB中表示方法为:V=randn(m, n)W=filter(b,1,V);b为滤波器系数。

3.什么叫单边功率谱和双边功率谱?他们如何计算?答:单边功率谱密度(N0)主要用在复数信号中，双边功率谱密度(N0/2)主要用在实信号中。

单边功率谱适于基带分析，在基带中是0中频。

如果信号通过了调制，将原中频搬移到了高频段，原来的负频部分就成了正频，利用双边功率谱进行分析。

实验报告

《数字图像处理》课程设计报告课题名称图像频域增强系统设计学院自动控制与机械工程学院专业通信技术班级2010级通信（1）班姓名学号胡绍磊201004090109陈思琪201004090135杨春雪201004090142于燕妮201004090144时间2012年6月18日—29日目录一、引言 (1)1、课程设计目的 (1)2、课程设计总体要求 (2)3、任务及要求 (3)二、系统总体设计 (4)1、实现方法 (4)2、MATLAB简介 (4)3、实现步骤 (6)4、系统框图 (6)三、系统设计与实现 (7)1、图像频域增强原理 (7)2、频谱计算与显示 (8)3、低通滤波的实现 (9)4、高通滤波的实现 (15)5、提高部分 (20)四、系统仿真与调试 (24)1、频谱计算与显示分析 (24)2、低通滤波分析 (25)3、高通滤波分析 (28)4、提高部分分析 (32)五、心得体会 (35)参考文献一、引言1、课程设计目的数字图像处理课程设计作为独立的教学环节，是通信技术及相关专业的集中实践环节之一，是学习完《数字图像处理》课程后，进行的一次综合练习。

数字图像处理课程设计过程中，学生通过查阅资料、总体设计、模块设计、集成调试等环节，完成一个基于MATLAB编程语言，涉及多种典型应用，并具有综合功能的数字图像处理系统设计。

使学生能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，对数字图像处理基础理论、程序逻辑分析、算法设计等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、调试、工程合作开发等方面得到全面的锻炼和提高。

使学生增进对数字图像处理技术的感性认识，加深对相关理论的理解，牢固掌握数字图像处理的重要作用，如对比度扩展、直方图处理、二维傅里叶变换、滤波增强、图像分割、压缩编码等等。

通过实际设计和开发促进学生了解和掌握数字图像处理应用系统的设计过程、方法及实现，提高学生在数字图像处理应用方面的实践技能和科学作风，培育学生综合运用理论知识和解决实际问题的能力。

浅谈matlab的map工具箱

科技情报开发与经济
文章编号：０５６３（００２ — ０８０１０ — ０３２１）２０９ — ３
ＳＩＥＨＩＦＲＴＯＥＥＯＭＮＣ— ＣＯＭＡＩＮＤＶＬＰＥＴ＆ＥＯＯＹＴＮＣＮＭ
２１００年第２卷Ｏ
的１是缓冲的范围参数，后，过绘图函数绘制出灰色的意．５最通
图２巴基斯坦线条轮廓图
大利本土的图像，绘制出黑色的缓冲图像。效果图见图１。
４矢量数据的读取
首先读取一份世界地图，然后读取其经度和纬度的一个数
组。
－
５
一
８３Ｏ－８０ｏ４．３０１．Ｏ０７８．ｏＯ— ．ＩＯ４５ｏｌ４ｏ７８．７０ — ７．００４６Ｏ１０ＯＯ
８９２０－１６．０Ｏ４．ＯＯ０６
—
一
－
－
８．２０－１３ＯＯ５４０６．００８．２０－１８００５４０５．００８．８０７１２００５５０５．００
首先绘制地图上北纬３。北纬５。５至０，东经３至东经２。。３的
区域，然后读取意大利的经度和纬度，获得意大利的经度纬度数组［ａ，ｏ］［ａ，ｏ］ｉｔｉｎ，ｉｔｌ数组一共有２８组数，ｌｌｌｉｎ６接下来通过缓冲函数ｂｆｒｕｅｍ获得意大利的轮廓经度纬度数组［ｔ，ｎ］其中ｆ１ｂｌｂ，ａｏ

基于matlab的图像形状与分类_毕业设计(DOC)

毕业设计（论文）毕业论文题目：基于matlab的图像形状与分类姓名：专业：网络工程学号：指导老师：方旺盛完成时间：摘要数字图像处理是一门新兴技术，随着计算机硬件的发展，数字图像的实时处理已经成为可能，由于数字图像处理的各种算法的出现，使得其处理速度越来越快，能更好的为人们服务。

数字图像处理是一种通过计算机采用一定的算法对图形图像进行处理的技术。

数字图像处理技术已经在各个领域上都有了比较广泛的应用。

图像处理的信息量很大，对处理速度的要求也比较高。

MATLAB强大的运算和图形展示功能，使图像处理变得更加的简单和直观。

本文介绍了MATLAB 语言的特点，基于MATLAB的数字图像处理环境，介绍了如何利用MATLAB及其图像处理工具箱进行数字图像形状的边缘提取和识别分类。

论文主要论述了利用MATLAB实现对图像中的三角形，正方形，圆，椭圆，菱形的边缘提取和自动识别分类。

关键词：MATLAB；数字图像处理；图像形状；图像分类ABSTRACTDigital image processing is an emerging technology, with the development of computer hardware, real-time digital image processing has become possible due to digital image processing algorithms to appear, making it faster and faster processing speed, better for People services. Digital image processing is used by some algorithms computer graphics image processing technology. Digital image processing technology has been in various areas have a relatively wide range of applications. Image processing large amount of information on the processing speed requirement is relatively high. MATLAB powerful computing and graphics display capabilities, so that image processing becomes more simple and intuitive. This paper introduces characteristics of MATLAB language and this digital image processing environment based on MATLAB, describes how to use the MATLAB Image Processing Toolbox for its digital image processing, The edge of the digital image shape extraction and recognition of classification. This paper mainly discusses the use of MATLAB to achieve the edge of the image triangle，square，circle，oval diamond extraction and classification of automatic identification.Key Words：MATLAB；Digital Image Processing; Image shape; Image Classification目录1 引言 (1)1.1课题研究目的及意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本课题研究工作与结构安排 (2)2 数字图像形状及预处理 (3)2.1概述 (3)2.2数字图像的预处理 (4)2.2.1数字图像 (4)2.2.2采样 (6)2.2.3量化 (7)2.2.4采样、量化和图像细节的关系 (7)2.3几种典型的形状特征描述方法 (8)3形状特征及提取分类 (9)3.1矩形度 (10)3.2圆形度 (10)3.3矩 (11)3.4不变矩 (11)3.5基于不变矩的形状特征提取 (12)3.5.1特征提取步骤 (12)3.5.2边缘提取算子的确定 (12)3.5.3边缘提取常用算子 (12)3.5.4 Canny算子 (13)3.6边缘提取实验结果及分析 (15)3.6.1边缘提取算法分析 (15)3.6.2图像形状识别结果 (15)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录： (27)1引言本章简略介绍课题的研究目的及意义，该课题国内外研究现状以及论文内容安排等。

数学软件四大家族——Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica优缺点比较

数学软件四⼤家族——Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica优缺点⽐较⽬录数学软件四⼤家族——Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica优缺点⽐较2016-11-10 20:03 ⽬前在科技和⼯程界上⽐较流⾏和著名的数学软件主要有四个，分别是Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica。

它们在各⾃针对的⽬标都有不同的特⾊。

Maple V 系统 Maple V是由Waterloo⼤学开发的数学系统软件，它不但具有精确的数值处理功能，⽽且具有⽆以伦⽐的符号计算功能。

Maple V的符号计算能⼒还是MathCAD和MATLAB等软件的符号处理的核⼼。

Maple提供了2000余种数学函数，涉及范围包括：普通数学、⾼等数学、线性代数、数论、离散数学、图形学。

它还提供了⼀套内置的编程语⾔，⽤户可以开发⾃⼰的应⽤程序，⽽且Maple⾃⾝的2000多种函数，基本上是⽤此语⾔开发的。

Maple采⽤字符⾏输⼊⽅式，输⼊时需要按照规定的格式输⼊，虽然与⼀般常见的数学格式不同，但灵活⽅便，也很容易理解。

输出则可以选择字符⽅式和图形⽅式，产⽣的图形结果可以很⽅便地剪贴到Windows应⽤程序内。

5个星的数学软件，纯粹数学的巨⼈，如果想做数学和应⽤数学的能⼒（数值的除外）其是最好的选择。

但是此软件⼆次开发能⼒不好，仅把软件的发展⽬标放在数学上，不想向其它领域发展。

Maple⾃带的语⾔较容易理解，就像⽤英语说话⼀样。

优势：符号计算⾮常强⼤，和Mathematica相⽐各有千秋许多多项式操作⽐Mathematica更快⼀些符号积分Maple也有速度优势（特别是不定积分），不过有时返回的结果没有Mathematica给出的更严谨、鲁棒性好，能算的积分类型没有Mathematica多Maple的“适应性”更好，有的问题Mathematica需要⼀定的预处理才能算的更快，得出满意的结果Maple更擅长(偏)微分⽅程，(其实Maple和Mathematica都能解⼀些对⽅解不了的⼀些特殊微分⽅程)可以带步骤求解⼀些问题，Mathematica需要第三⽅的Package或借助WolframAlpha上⼿较快，⼀些常见的操作⽆需命令，通过右键菜单就能完成缺点：界⾯有点卡(基于Java swing)，经典界⾯流畅但是很⼟⾃带的代数⽅⾯的package⽐较丰富化简能⼒，不等式求解，逻辑系统较Mathematica逊⾊⼀些数值计算总体上⽐Matlab和Mathematica差⼀些⾼精度和⼤数计算⽅⾯强于Matlab弱于Mathematica统计⽅⾯有些薄弱MATLAB 系统 MATLAB原是矩阵实验室（Matrix Laboratory），在70年代⽤来提供Linpack和Eispack软件包的接⼝程序，采⽤C语⾔编写。

基于MATLAB的三相异步电动机的建模与仿真研究

《基于MATLAB的三相异步电动机的建模与仿真研究》工作特性，然后对基于基于MATLAB的三相异步电动机的建模与仿真进行了重点分析，以供广大读者参考。

【关键词】MATLAB 三相异步电动机建模仿真1 MATLAB简介MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，可以为三相异步电动机提供数值计算能力、专业水平的符号计算功能、可视化建模和仿真等功能。

矩阵是MATLAB的基本数据单位，其指令表达形式类似于数学和工程中用到的，所以相比较C语言而言，MATLAB的结算问题能力更便捷。

目前的MATLAB包含了数百种以上的内部函数主包和三十多种工具包，后者又可以分为学科工具包和功能性工具包，从而实现处理可视化建模仿真、实时控制、文字处理等各项功能。

MATLAB还有着很强的开放性，其内部的主包和工具包都属于可读可修改文件，从而方便用户将源程序的修改加入到自己编写的程序中。

2 异步电动机基本原理和工作特性三相异步电动机主要由定子和转子构成，二者之间有一个比较小的空气隙。

当对称三相绕组接到对称三相电源以后，空气隙就可以建立同步转速和旋转磁场。

旋转磁场会切割转子导体，而后者就会产生感应电势，再加上转子绕组属于闭合状态，所以电流会从转子导体中通过。

电流和旋转磁场之间会产生电磁力，并作用于转子导体，其方向与旋转磁场方向保持一致。

异步电动机工作特性是指在额定电压和额定频率的情况下，电动机转速、定子电流、功率因数、电磁转矩等方面的关系。

首先从转速特性方面来看，在空载状态下，转子电流接近零，所以处于同步转速状态下，而随着负载的增加，转速会逐渐下降，因此转速特征是一条稍向下倾斜的曲线。

其次从定子电流特性方面来分析，如果处于空载状态下，定子电流就全部是励磁电流；并且随着负载的增加，定子电流也会增加。

最后从功率因数特性的方面来看，异步电动机的功率因数处于滞后状态，如果处于空载情况下，电动机的功能因素就比较低；随着负载的增加，电动机的功率因数也会提高，直到额定负载状态下会达到最大值。

[定稿]MATLAB和simulink_发展简介

1、 MATLAB产生的历史背景020世纪70年代中期，Cleve Moler博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库。

EISPACK是特征值求解的FORTRAN程序库，LINPACK是解线性方程的程序库。

在当时，这两个程序库代表矩阵运算的最高水平。

0到20世纪70年代后期，身为美国New Mexico大学计算机系系主任的Clev e Moler，在给学生讲授线性代数课程时，想教学生使用EISPACK和LINPACK程序库，但他发现学生用FORTRAN编写接口程序很费时间，于是他开始自己动手，利用业余时间为学生编写EISPACK和LINPACK的接口程序。

Cleve Moler给这个接口程序取名为MATLAB，该名为矩阵（matrix）和实验室（laboratory）两个英文单词的前三个字母的组合。

在以后的数年里，MATLAB在多所大学里作为教学辅助软件使用，并作为面向大众的免费软件广为流传。

001983年春天，Cleve Moler到Stanford大学讲学，MATLAB深深地吸引了工程师John Little。

John Little敏锐地觉察到MATLAB在工程领域的广阔前景。

同年，他和 Cleve Moler、Sieve Bangert一起，用C语言开发了第二代专业版。

这一代的MATLAB语言同时具备了数值计在算和数据图示化的功能。

001984年，Cleve Moler和 John Lithe成立了MathWorks公司，正式把MATLAB 推向市场，并继续进行MATLAB的研究和开发。

00在当今30多个数学类科技应用软件中，就软件数学处理的原始内核而言，可分为两大类。

一类是数值计算型软件，如 MATLAB、Xmath、Gauss等，这类软件长于数值计算，对处理大批数据效率高；另一类是数学分析型软件，如Mathematica、Maple等，这类软件以符号计算见长，能给出解析解和任意精度解，其缺点是处理大量数据时效率较低。

数学建模常用软件

数学建模常用软件Matlab Mathematica lingo SAS详细介绍：数学建模软件介绍一般来说学习数学建模，常用的软件有四种，分别是：matlab、lingo、Mathematica和SAS下面简单介绍一下这四种。

1.MATLAB的概况MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）之意。

除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。

MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多. 当前流行的MATLAB 5.3/Simulink 3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包(T oolbox).工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包.功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能.学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类. 开放性使MATLAB广受用户欢迎.除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包. 2.Mathematica的概况Wolfram Research 是高科技计算机运算( Technical computing )的先趋，由复杂理论的发明者Stephen Wolfram 成立于1987年，在1988年推出高科技计算机运算软件Mathematica，是一个足以媲美诺贝尔奖的天才产品。

目前已在学术界、电机、机械、化学、土木、信息工程、财务金融、医学、物理、统计、教育出版、OEM 等领域广泛使用。

基于SIMULINK的永磁同步电机控制系统的仿真设计

基于SIMULINK的永磁同步电机控制系统的仿真设计中文摘要在MATLAB/SIMULINK中建立独立的功能模块主要有：PMSM本体模块、矢量控制模块、电流滞环控制模块、速度控制模块等。

同时进行功能模块的有机整合，搭建PMSM控制系统的仿真模型采用双臂环控制，速度环采用PI控制，电流环采用滞环电流控制。

仿真结果证明了该方法的有效性，同时该模型也适用于验证其他控制算法的合理性，为实际电机控制系统的设计和调试提供的新的思路。

为了实现高性能的电流环控制，对比了常规电流滞环控制和三角波载波比较方式的电流滞环控制。

在MATLAB中搭建了两种电流滞环控制方式的仿真模型，通过仿真得出采用常规电流滞环控制对系统的整体性能影响比较大，而采用三角载波比较方式的电流滞环控制容易获得良好的控制效果。

采用三角载波比较方式的电流滞环控制的仿真结果进一步验证了本文分析的正确性，并且为系统的整体设计提供了理论基础。

关键词：永磁同步电动机；SIMULINK；电气系统模型库Simulation of control system for the Permanent MagentSynchronousAbstractThe paper as the example of the control system of permanent synchronous motor, mainly introduces how to get the simulation of AC driven system under the environment of SIMULINK by using the toolbox of power system, then discusses the effect of adjuster PI on the revolution during suddenly changed load.In MATLAB/SIMULINK it establishes the independent function modules; PMSM body module, vector control module, the current hysteresis control, speed control module, function module and so on. At the same time, it integrates the function module and establishes the simulation module of PMSM control system. this system adopts double closed-loop control system, the PI control the speed loop, the sluggish loop electric current controls electric current loop the simulation result proves the effective method of the indeperdent function modules. This model also applies to test and verify the reasonableness of thought for both design of practical electrical engineering control system and debugging.For the sake of high-performance current-loop in position servo system, we studied general hysteresis-band current-control and triangular carrier wave hysteresis-band current-control. Simulation models of the two mode were build in MATLAB, by the simulation analysis, we can know that general hysteresis-band current-control will seriously influence on performance of system, and triangular carrier wave hysteresis-band current-control can be used for good control performance. When triangular carrier wave hysteresis-band current-control was used, analytical results are good agreement with the feasible simulation results, and the results can provide theoretical basis for the design of servo system.Key words: permanent magnet synchronous motor; SIMULINK; toolbox of power system.目录第一章前言 (1)1.1课题研究背景 (1)1.1.1永磁同步电机发展状况 (1)1.1.2永磁同步电机控制系统的发展 (1)1.1.3计算机仿真技术的发展 (3)1.2MATLAB简介 (3)1.2.1 MATLAB软件的简介 (3)1.2.1 MATLAB仿真工具箱简介 (8)1.3本文主要任务 (9)第二章永磁同步电机的结构及其数学模型 (9)2.1永磁同步电机的概述 (9)2.1.1 同步电机的基本工作原理 (9)2.1.2 永磁同步电机的基本结构及其分类 (9)2.1.3 永磁同步电机的特点与应用 (11)2.2永磁同步电机的数学模型 (13)2.2.1 电压平衡方程 (14)2.2.2 磁链方程及感应电动势方程 (15)2.3永磁同步电机在各个坐标系下的数学模型 (17)2.3.1 磁同步电机A-B-C坐标下数学模型 (17)α-坐标系下数学模型 (18)2.3.2 磁同步电机β2.3.3 永磁同步电机d-q坐标系下数学模型 (18)第三章永磁同步电机控制系统工作原理 (19)3.1PWM（PULSE-WIDTH MODULATION）技术 (19)3.2PMSM控制系统的组成 (22)3.3PMSM控制系统的运行原理 (23)第四章永磁同步电机控制系统仿真设计 (24)4.1D-Q坐标系与ABC三相坐标系转换 (24)4.2PI调节器 (27)4.3利用SIMULINK构建PMSM控制系统仿真模型 (30)4.4仿真结果 (31)全文总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)第一章前言1.1课题研究背景1.1.1 永磁同步电机发展状况永磁同步电机出现于20世纪50年代。

随即过程在通信系统中的应用

随机过程在通信原理中的应用(陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业1203班，陕西汉中723000)指导教师：王桂宝[摘要]:随机过程是随机信号分析的基石，通过对随机过程的自相关函数和功率谱密度等参量的MA TLAB仿真，理解自相关函数和功率谱密度的特点、波形及其之间的关系,掌握随机过程的自相关函数和功率谱密度的特点、波形及其之间的关系。

学会利用MATLAB语句生成高斯白噪声，能够利用MA TLAB工具分析随机过程的性能特性，能够利用MA TLAB基本程序控制语句求信号的功率谱及自相关函数等，并对随机过程进行系统分析。

[关键词]:随机过程；MA TLAB；系统分析Random processin the application of the communicationprincipleWang Yupeng（Grade12,Class03Major Communication，Physical and telecommunication engineering institute，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi）Instructor: Wang Guibao[Abstract]:Stochastic process is the foundation of random signal analysis, based on the random process of the autocorrelation function and power spectral density parameters of MA TLAB simulation, to understand the characteristics of the autocorrelation function and power spectral density, waveform and the relationship between the master the autocorrelation function of random process and the characteristics of the power spectral density, the waveform and the relationship between. Learn to use the MATLAB statements generated gaussian white noise, can use MA TLAB tools to analyze characteristics of random process, be able to use MA TLAB basic control statements for signal power spectrum and autocorrelation function, and system analysis of stochastic process.[Keywords]:Stochastic process; MA TLAB; System analysis目录1 绪论 (1)2 Matlab的简介 (2)3基本原理 (2)3.1随机过程 (2)3.2随机过程的数字特征 (2)3.3随机过程模型 (4)4 仿真设计 (6)4.1 带通滤波器的原理 (6)4.2 MATLAB程序 (6)4.3仿真结果分析 (9)5.总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)1.绪论通信中很多需要进行分析的信号都是随机信号。