Matlab与数字通信系统仿真

Matlab语言基础: 基本语句
循环语句
for-end循环 ：循环次数事先确定时使用 while-end 循环：循环次数不能事先确定时使用
for i=n:s:m 语句体 end s 为步长 可以为正数，负数或小数 while 表达式 语句体 end 表达式为真，执行语句体 表达式为假，终止该循环
inf ：无穷大(2/0) realmin ：最小正实数 realmax ：最大正实数 nan ：不定量(0/0) flops ：浮点运算数
Matlab语言基础: 基本运算符
常用的数学运算符
＋ ---加 运算式中，通常不需要考虑空格 多条命令可以放在一行中 同行中各条命令可用分号隔开， 表示禁止结果显示 同行中各条命令也可用逗号隔开， 表示需要显示结果
Matlab语言基础: 矩阵
矩阵元素的访问
通过确认矩阵下标，可以对矩阵的子块进行插入、提 取和重排 注意：MATLAB中矩阵下标从1开始，而不是从0开始
A(m,n)：提取第m行，第n列元素 A(:,n) ：提取第n列元素 A(:) A(m,:) ：提取第m行元素 ans= 1 A(m1:m2,n1:n2)：提取m1~m2行和n1~ n2列的所有元素 4 A(:) ：得到一个长列矢量，其元素按矩阵的列进行排列
Matlab语言基础: 矩阵
例如：创建一个3×3矩阵 矩阵的生成 输入 ：a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] 或者a=[1 2 3 456 7 8 9] 矩阵的元素直接排列在方括号内 屏幕输出： a= 行与行之间用分号隔开 1 2 3 每行内的元素使用空格或逗号隔开 4 5 6 7 8 9 大的矩阵可以用分行输入，回车键
Matlab基础与数字通信仿真
内容
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Matlab简介 Matlab语言基础
Matlab绘图基础
Matlab与数字通信仿真
内容
1
Matlab 简介
Matlab是什么？ Matlab窗口环境
Matlab是什么？
Matlab = Matrix Laboratory = 矩阵实验室 由MathWorks公司于1984年推出的一套高性能的 数值计算和可视化数学软件 基本元素是矩阵 数学表达式与运算规则符合通常的习惯 语法不严格 具有强大的数值计算和图示能力 具有丰富的工具箱(ToolBox) 强大的help功能
点运算是两个维数相同矩阵对应元素间的运算
内容
3
Matlab绘图基础
Matlab绘图基础
MATLAB提供了丰富的绘图功能
help graph2d可得到所有画二维图形的命令 help graph3d可得到所有画三维图形的命令
Matlab绘图基础
plot(x,y,’属性’)或者stem()：绘图 figure：选择图像 figure(1)；figure(2)；…；figure(n) 打开不同的图形窗口，以便绘制不同的图形 grid on：在所画出的图形坐标中加入栅格 grid off：除去图形坐标中的栅格 hold on： 当前图形保持不变，同时允许在这个坐标内绘制另外一个图形 hold off：使新图覆盖旧的图形
Matlab与数字通信仿真
产生随机数
Matlab窗口环境
MATLAB语句形式
变量＝表达式；
通过等号将表达式的值赋予变量。 当键入回车键时，该语句被执行。 语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果。 如果不希望结果回显，只需在语句后加分号即可。
Matlab窗口环境
命令行编辑器
方向键和控制键可以编辑修改已输入的命令 ↑ ：回调上一行命令 ↓ ：回调下一行命令 多行命令（…) : 如果命令语句超过一行或者太长希望分行 输入，可以使用多行命令继续输入
A=[ 1 2 3 4 5 6];
= 2
size(A,2) ans= 3
Matlab语言基础: 矩阵
矩阵的运算
转置：转置符号有两种形式 A’ ---共轭转置 A.’ ---普通转置 求逆 ：inv(A) 求行列式：det(A)
举例 A=[1+i 2-2i; -3+3i -4-4i] A= 1+ i 2-2i -3+3i -4-4i
Matlab语言基础: 基本语句
分支语句
if-elseif-else-end： 具有优先级 switch-case-otherwise-end：无优先级
if 表达式1 语句体1 elseif 表达式2 语句体2 ……….. else 语句体else end
switch 变量 case 变量值1 语句体1 case 变量值2 语句体2 …… otherwise 语句体otherwise end
代表分号
Matlab语言基础: 矩阵
矩阵的生成
举例： 输入 a=[1:2:10] 用线性等间距生成向量矩阵 屏幕输出： start : step : end a= 1 3 5 7 9 start：起始值 输入 a=[10:-2:1] step: 步长(默认为1，可为负值) 屏幕输出： a= 10 8 6 4 2 end: 终止值
内容
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Matlab与数字通信仿真
Matlab与数字通信仿真
Matlab与数字通信仿真
Matlab与数字通信仿真
产生随机数 randsrc：产生给定符号集合的随机数 randn ：产生正态分布的随机数 randint ：产生均匀分布的随机整数
举例：产生0、1分布的随机序列 randsrc(1,N,[0,1;0.5,0.5]) randint(1,N)
axis（[xmin xmax ymin ymax]） axis(‘equal’)：将x坐标轴和y坐标轴的单位刻度调整为一样
Matlab绘图基础
文字标示
text(x,y,’字符串’) 在图形的指定坐标位置(x,y)处，标示单引号括起来的字符串 gtext(‘字符串’) 利用鼠标在图形的某一位置标示字符串 title(‘字符串’) 在所画图形的最上端显示说明该图形标题的字符串 xlabel(‘字符串’)，ylabel(‘字符串’) 设置x，y坐标轴的名称。 legend(‘字符串1’,‘字符串’,…,‘字符串n’) 在屏幕上开启一个小视窗，然后依据绘图命令的先后用对应 的字符串区分图形上的线
Matlab绘图基础
举例： t=[0:pi/20:9*pi]; f=sin(t); figure(1) plot(t,f,'r:*') grid on
Matlab绘图基础
设定对数坐标
semilogx：x轴为对数坐标，y轴为线性坐标 semilogy：y轴为对数坐标，x轴为线性坐标
设定轴的范围
变量操作
在命令窗口中，同时存储着输入的命令和创建的所有 变量值，它们可以在任何需要的时候被调用 采用clear将清除内存内的所有变量 采用“clear 变量名”清除指定变量
Matlab语言基础: 变量
一些特殊的变量
ans ：最近生成的无名变量 i, j ：虚数单位 pi ：圆周率 nargin ：函数的输入变量个数 eps ：计算机的最小数 nargout ：函数的输出变量个数
Matlab语言基础: 矩阵
一些常用的特殊矩阵
单位矩阵：eye(m,n); eye(m) 零矩阵： zeros(m,n); zeros(m)
一矩阵：
ones(m,n); ones(m)
A=diag(V)
对角矩阵：对角元素向量 V=[a1,a2,…,an]
eye(2,3) zeros(2,3) ans= ones(2,3) ans= ans= 0 10 000 0 1101 1 000 111
随机矩阵：rand(m,n)产生一个m×n的均匀分布的随机矩阵
V=[5 7 2]; A=diag(V) rand(2,2) A= ans = 500 0.4154 0.8744 070 0.0150 0.9708 002
eye(2) zeros(2) ans= ones(2) ans= ans= 10 00 0 11 1 00 11
Matlab窗口环境
脚本M文件
• 在命令窗口中输入并执行 • 它所用的变量都要在工作空间中获取
Matlab窗口环境
程序文件 • 以.m格式进行存取程序 • 运行时只需在工作空间中键入其名称即可
Matlab窗口环境
MATLAB语句形式
变量＝表达式；
通过等号将表达式的值赋予变量。 当键入回车键时，该语句被执行。 语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果。 如果不希望结果回显，只需在语句后加分号即可。
例如： S=1-12+13+4+… 9-4-18;
内容
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Matlab 语言基础
变量
基本运算符 基本语句 常用函数 矩阵
Matlab语言基础: 变量
变量的命名
变量无需定义即可使用 变量的名字必须以字母开头，之后可以是任意字母、 数字或下划线(不能超过31个字符) 变量名称区分字母的大小写 变量可包含下连字符、数字，但不能包含空格、标点
－
* / \ ^
----------------
减
乘 左除 右除 幂
Matlab语言基础: 基本运算符
常用的关系运算符
> ---大于
>=
< <= == ~=
----------------
大于等于
小于 小于等于 等于 不等于
运算法则 若关系式成立，结果为1 若关系式不成立，结果为0
Matlab语言基础: 基本运算符
A=[ 1 2 3 4 5 6]; A(2,1) ans=4 A(2,:) ans= 4 5 6 A(:,2) A(1:2,2:3) ans= 2 ans= 2 3 5 56 2 5 3 6