MATLAB基础与实例进阶-14教程文件
《Matlab入门》课件
学习如何生成和显示不同类型的信号,
傅里叶变换与频域分析
2
如正弦波、方波等。
掌握傅里叶变换的原理和应用,进行
频域分析。
3
信号的滤波和降噪
学习如何使用滤波器对信号进行降噪
信号的分析与处理
4
和去除干扰。
使用Matlab对信号进行分析和处理, 提取有用信息。
第四章:Matlab应用实例
Matlab在科学计算中的应用
《Matlab入门》PPT课件
在这份《Matlab入门》PPT课件中,我们将带您深入了解Matlab的基础知识、 图像处理、信号处理以及应用实例。掌握这些知识,将为您打开科学计算的 大门。
第一章:Matlab基础知识
Matlab简介
了解Matlab的背景和用途, 探索其在科学和工程领域 的应用。
Matlab的安装与配置
学习如何安装和配置 Matlab,以便开始编写代 码。
Matlab基础语法
掌握Matlab的基本语法, 包括变量、运算符和控制 流程。
Matlab变量与数据类型
了解Matlab中的数据类型,如数字、字符串、 矩阵等。
Matlab矩阵和数组
学习使用矩阵和数组进行向量运算和数据处 理。
第二章:Matlab图像处理
结语
通过本课件,我们希望您对Matlab有了更全面的了解,并能够灵活运用它进 行科学计算、图像处理和信号处理。
Matlab工具箱下载
获取丰富的Matlab工具箱,拓展您的科学计 算能力。
Matlab实用工具下载
探索各种实用的Matlab工具,简化您的工作 流程。
Matlab教程和案例下载
下载Matlab的教程和实例代码,加速学习过 程。
2024版matlab教程(全)资料ppt课件
进行通信系统的建模、仿真和分析。
谢谢聆听
B
C
变量与赋值
在MATLAB中,变量不需要事先声明,可以 直接赋值。变量名以字母开头,可以包含字 母、数字和下划线。
常用函数
MATLAB提供了丰富的内置函数,如sin、 cos、tan等三角函数,以及abs、sqrt等数 学函数。用户可以通过help命令查看函数的
D
使用方法。
02 矩阵运算与数组操作
错误处理
阐述try-catch错误处理机制的语法、 执行流程及应用实例。
04
函数定义与调用
函数概述
阐述函数的概念、作用及分类,包括内置函数和 自定义函数。
函数调用
深入剖析函数的调用方法,包括直接调用、间接 调用及参数传递等技巧。
ABCD
函数定义
详细讲解自定义函数的定义方法,包括函数名、 输入参数、输出参数及函数体等要素。
拟合方法
利用已知数据点构造近似函数,如最小二乘法、多项 式拟合、非线性拟合等。
插值与拟合的比较
插值函数经过所有数据点,而拟合函数则追求整体上 的近似。
数值积分与微分
01
数值积分方法
利用数值技术计算定积分的近似 值,如矩形法、梯形法、辛普森 法等。
02
数值微分方法
通过数值技术求解函数的导数或 微分,如差分法、中心差分法、 五点差分法等。
02
01
矩阵运算
加法与减法
对应元素相加或相减,要求矩阵 大小相同
乘法
使用`*`或`mtimes`函数进行矩阵 乘法,要求内维数相同
点乘与点除
使用`.*`、`./`进行对应元素相乘或 相除,要求矩阵大小相同
特征值与特征向量
matlab教程(完整版)
01 MATLABChapterMATLAB简介MATLAB是一种高级编程语言和环境,主要用于数值计算、数据分析、信号处理、图像处理等多种应用领域。
MATLAB具有简单易学、高效灵活、可视化强等特点,被广泛应用于科研、工程、教育等领域。
MATLAB提供了丰富的函数库和工具箱,方便用户进行各种复杂的数学计算和数据分析。
MATLAB安装与启动MATLAB界面介绍工作空间用于显示当前定义的所有变量及其值。
命令历史记录了用户输入过的命令及其输出结果。
基本运算与数据类型02矩阵运算与数组操作Chapter01020304使用`[]`或`zeros`、`ones`等函数创建矩阵创建矩阵使用`size`函数获取矩阵大小矩阵大小通过下标访问矩阵元素,如`A(i,j)`矩阵元素访问使用`disp`或`fprintf`函数显示矩阵信息矩阵信息矩阵创建与基本操作对应元素相加,如`C = A+ B`加法运算矩阵运算对应元素相减,如`C = A-B`减法运算数与矩阵相乘,如`B = k *A`数乘运算使用单引号`'`进行转置,如`B = A'`转置运算满足乘法条件的矩阵相乘,如`C = A * B`矩阵乘法使用`inv`函数求逆矩阵,如`B = inv(A)`逆矩阵数组创建数组大小数组元素访问数组操作数组操作01020304线性方程组求解数据处理与分析特征值与特征向量图像处理矩阵与数组应用实例03数值计算与数据分析Chapter数值计算基础MATLAB基本运算数值类型与精度变量与表达式函数与脚本数据分析方法数据导入与预处理学习如何导入各种格式的数据(如Excel、CSV、TXT等),并进行数据清洗、转换等预处理操作。
数据统计描述掌握MATLAB中数据统计描述的方法,如计算均值、中位数、标准差等统计量,以及绘制直方图、箱线图等统计图表。
数据相关性分析学习如何在MATLAB中进行数据相关性分析,如计算相关系数、绘制散点图等。
MATLAB基础知识与操作
运行结果: ans = (x^3-1)*(x-1) >> symdiv(s1,s2) 运行结果: ans = (x^3-1)/(x-1) >> sympow(s1,s2) 运行结果: ans = (x^3-1)^(x-1)
1.7.3符号表达式的化简函数
符号数学工具箱提供了符号表达式的因式分解、展开、合并、化简、通分等数 例1.9对表达式 进行因式分解。 >> syms x %在命令窗口创建符号变量x >> f=factor(x^3-1) 运行结果: f= (x-1)*(x^2+x+1)
第一章 Matlab基础知识与基本操作 1.4 Matlab语言基础 1.4.1数值计数 1.4.2变量
Matlab的数值采用的是常用的十进制数表示法,可以带小数点或者负号。以下 计数都是合法的。 2 -33 0.03 3.43158 2.6-e2.1e46 Matlab的具体命名规则和特殊规则见教材表1.2和表1.3所示。 1.数学运算符:+(加)、-(减)、*(乘), \(左除)、/(右除)、^(乘幂 ) 2.关系运算符:《(小于)、》(大于)、《=(小于等于)、》=(大于等于 )、==(等于),~=(不等于) 3.逻辑运算符:&(逻辑与运算)、|(逻辑或运算)、~(逻辑非运算)
第一章第一章matlab基础知识与基本操作基础知识与基本操作132菜单和工具栏表11matlab部分菜单和工具栏菜单工具使用说明filenewmfile新建m文件fileimportdata导入数据文件filesaveworkspaceas将工作间的所有变量和数据保存为数据文件filesetpath设置matlab文件搜索路径filepreference设置matlab选项如数据显示格式字体等desktopdockundock在组合窗口分离窗口之间切换desktopdesktoplayout窗口布局选择一般都是用默认defaultcurrentdirectory设置matlab当前工作目录第一章第一章matlab基础知识与基本操作基础知识与基本操作14matlab语言基础141数值计数matlab的数值采用的是常用的十进制数表示法的数值采用的是常用的十进制数表示法计数都是合法的计数都是合法的
《MATLAB基础与应用》课件
2.2 矩阵的赋值
4、间隔赋值(适合批量数据)
(1) 变量=(first:increment:last)形式 如:t=(0:0.1:1) 则 t=[0,0.1,0.2,…,1]
(2) 线性间隔函数 linspace(first,last,num) 从first开始到last结束共num个元素, 间隔为(last-first)/(num-1)
实际上是一个由个字符的ASCII码组成的行向量。
2.1 变量
3、矩阵
◆MATLAB中的变量或常量都代表一个矩阵, 所有的变量运算其实都是矩阵运算。 单个值实际上是1*1阶矩阵。
◆矩阵元素可以是数值(实数或复数)或字符串。
◆一个由矩阵表示的变量可以是一个数、一 组数、一个文件(如语音)、一幅图象等。
当前路径
命令窗口
历史窗口和 当前目录窗口
1.5 MATLAB通用命令
1、help (帮助) >>help (显示已安装的函数库和工具箱 )
>>help 子目录名/库名/工具箱 如:help general
help comm
>>help 函数名 如:help sin
1.5 MATLAB通用命令
2、lookfor 关键字 (查找) 如:lookfor sound
2.2 矩阵的赋值
1、矩阵的直接赋值
(1)基本赋值 1)使用[ ] 2)同一行元素用空格或‘,’隔开 3)不同行用‘;’隔开
例如:a=[1 2 3;4 5 6]
(2)复数的赋值: 例如:z=1+2i或1+2j z=[1+2i 3+4i] z=[1 3]+[2 4]*i
2.2 矩阵的赋值
Matlab入门教程
在实际中,常常需要处理由实验或测量所得到的一批离 散数据。插值和拟合就是要通过这些数据去构造某一类 已知函数的参数或寻找某个近似函数,使所得到的近似 函数与已知数据有较高的拟合精度。 由于近似的要求不同,二者在数学方法上是完全不同的。
插值
设 有 一 组 实 验 数 据 (x i , y i ), i 0 ,1, 2 , , n . 当 要 求 这 些 节 点 之 间 的 某 点 x处 的 函 数 值 时 ,常用较简单的、满足一定条件的插值 函
2.绘图功能 3.Matlab语言体系 4.Matlab工具箱
Matlab的开发环境
1.操作桌面
当前文件夹 详细信息
当前目录 提示符
命令行窗口
工作区
变量名命名规则:以字母开头,后跟字母、数字、下划
线,长度不超过63个字符。 如abc,a123,zqy_123都是合法变量名,但1a,a2,b#123#均不合法。
1上服从均匀分布的 随机数)
Randn(生成服 randn(n),randn(m,n),randn(m,n,p),randn(size(b))
从标准正态分布的 随机数)
Diag(生成对 diag(b)
角阵)
magic
magic(n)
目录
一、Matlab概述 二、Matlab的基本数学功能 三、Matlab数值计算 四、Matlab符号计算 五、Matlab程序设计 六、Matlab绘图
如果矩阵的元素都是整数,则矩阵显示没有小数;如果矩阵元素不全是整数, 则矩阵以短格式显示(小数点后面保留四位);如果矩阵的最大元素比1000大 或比0.001小,则输出时自动加入比例因子。如 >>x=[1234.5 0.0009]
2024版MATLAB基础教程(第五版)全套教学课件
强化学习算法如Q-learning、SARSA 等也可以在MATLAB中进行实现和仿 真。
监督学习
无监督学习
深度学习
强化学习
MATLAB支持各种监督学习算法的实 现,如线性回归、逻辑回归、支持向 量机等。
MATLAB还提供了深度学习工具箱, 支持各种深度学习模型的构建和训练。
其他应用领域探讨
控制系统设计 数字图像处理 生物信息学
详细讲解如何创建符号对象,包括符号变量、符号表达式、符号函数等,
以及如何进行符号对象的操作,如符号表达式的化简、求值等。
03
符号微积分
介绍符号微积分的基本概念和运算规则,包括符号函数的极限、导数、
积分等运算。
方程求解与函数极值问题
线性方程组求解 介绍线性方程组的基本概念和解法,包括直接法和迭代法, 以及如何使用MATLAB求解线性方程组。
MATLAB面向对象编程
定义类、创建对象、访问属性和方法、实现继承和多态
文件操作与数据处理方法
文件操作
打开和关闭文件、读写文件内容、处理二进制文件
数据处理
数据导入和导出、数据清洗和转换、数据可视化和分析
实践案例分析:科学计算问题求解
案例一
求解线性方程组
案例二
数值积分与微分
案例三
常微分方程求解
案例四
avi、gif等格式转换
可视化工具箱介绍
MATLAB图形界面设计工具
GUIDE
数据可视化工具箱
Data Visualization Toolbox
地图可视化工具箱
Mapping Toolbox
信号处理可视化工具箱
Signal Processing Toolbox
matlab培训教程
MATLAB培训教程一、引言MATLAB(矩阵实验室)是一种高性能的数值计算和科学计算软件,广泛应用于工程计算、控制设计、信号处理和通信、图像处理、信号检测、财务建模和分析等领域。
MATLAB具有强大的矩阵运算能力、丰富的工具箱和简单易学的编程语言,是科研和工程领域不可或缺的工具。
本教程旨在帮助初学者快速掌握MATLAB的基本使用方法,为后续深入研究打下基础。
二、MATLAB安装与启动1.安装MATLAB从MATLAB官方网站适合您操作系统的MATLAB安装包。
双击安装包,按照提示完成安装。
安装过程中,您可以根据需要选择安装路径、组件和工具箱。
2.启动MATLAB安装完成后,双击桌面上的MATLAB图标或从开始菜单中找到MATLAB并启动。
启动后,您将看到一个包含命令窗口、工作空间、命令历史和当前文件夹等区域的界面。
三、MATLAB基本操作1.命令窗口>>a=3;>>b=4;>>c=a+b;执行后,变量c的值为7。
2.工作空间工作空间用于存储当前MATLAB会话中的所有变量。
您可以在工作空间中查看、编辑和删除变量。
在工作空间窗口中,右键变量名,选择“Open”以查看变量内容。
3.命令历史命令历史记录了您在命令窗口中输入的所有命令。
您可以通过命令历史窗口查看、编辑和重新执行之前的命令。
4.当前文件夹当前文件夹是MATLAB的工作目录,用于存储和访问MATLAB文件。
您可以通过当前文件夹窗口浏览文件系统,打开、创建和保存MATLAB文件。
四、MATLAB编程基础1.变量与数据类型MATLAB中的变量无需声明类型,系统会根据赋值自动确定。
MATLAB支持多种数据类型,如整数、浮点数、字符、字符串、逻辑等。
2.数组与矩阵MATLAB中的数组分为一维数组和多维数组。
多维数组即为矩阵。
在MATLAB中,矩阵的创建和运算非常简单。
例如,创建一个3x3的单位矩阵:>>A=eye(3);3.流程控制语句MATLAB支持常见的流程控制语句,如if-else、for、while 等。
MATLAB基础入门教程
MATLAB的数据统计和分析
数据类型:数值型、字符型、逻辑型等
数据排序:升序、降序等
数据统计:平均值、中位数、众数、方差、标准差等
数据运算:加、减、乘、除、乘方、开方等
数据筛选:条件筛选、行筛选、列筛选等
MATLAB基础入门教程
目录
01.
MATLAB简介
02.
MATLAB基本操作
03.
MATLAB的绘图
04.
MATLAB的数据操作
05.
MATLAB的算法实现
06.
MATLAB的应用实例
MATLAB简介
1
MATLAB的定义和用途
MATLAB是一种用于数值计算和可视化的高级编程语言和交互式环境
1
MATLAB可以用于科学计算、数据分析、可视化、算法开发、控制系统设计等领域
使用神经网络工具箱:构建和训练神经网络模型
4
使用信号处理工具箱:进行信号处理和分析
5
使用符号计算工具箱:进行复杂数学计算和建模
1
使用优化工具箱:进行线性和非线性优化问题的求解
2
使用图形用户界面工具箱:创建交互式图形界面
3
使用图形可视化工具箱:创建和展示图形可视化结果
6
MATLAB的应用实例
6
MATLAB在科学计算中的应用
05
数据筛选:筛选、过滤等数据筛选方法
06
数据变换:平方、开方、取对数等变换方法
07
数据统计:均值、中位数、方差等统计方法
MATLAB的数据排序和筛选
排序方法:使用sort函数进行升序或降序排序
MATLAB学习教程
MATLAB学习教程本教程将为您介绍MATLAB的基础知识和使用技巧,帮助您快速入门和掌握这一工具。
1.安装和启动MATLAB-双击安装文件,按照提示完成安装过程。
-启动MATLAB,进入MATLAB的开发环境。
2.MATLAB基础操作-MATLAB的基本语法和数据类型:数值、字符串、逻辑、数组等。
-变量和运算符的使用:赋值、算术、逻辑、关系等。
-MATLAB的函数和脚本文件的编写和调用。
3.数据处理和可视化- 导入和导出数据:文本文件、Excel文件、图像文件等。
-数据的处理和分析:统计分析、滤波、插值等。
-数据的可视化:绘制曲线、散点图、柱状图等。
-图像处理和处理:平滑、增强、分割等。
4.数值计算和求解-线性代数计算:矩阵运算、线性方程组求解等。
-数值积分和微分:数值积分法、数值微分法等。
-常微分方程的求解:欧拉法、改进的欧拉法、龙格-库塔法等。
-非线性方程的求解:二分法、牛顿迭代法等。
5.编程和算法开发- 循环和条件语句:for循环、while循环、if语句等。
-函数的定义和调用:输入参数、输出参数、局部变量等。
-脚本文件和函数文件的调试和优化。
-常用算法的实现:排序、图算法等。
6.MATLAB工具箱的使用-统计工具箱:假设检验、回归分析、时间序列分析等。
-优化工具箱:线性规划、非线性规划、整数规划等。
-控制系统工具箱:传递函数、状态空间、PID控制等。
-信号处理工具箱:时域分析、频域分析、滤波器设计等。
通过学习本教程,您将掌握MATLAB的基本操作和常用功能,能够使用MATLAB进行数据处理、数值计算、算法开发和算法调试等任务。
此外,您还可以根据自己的需要进一步学习MATLAB的高级功能和应用领域。
matlab基础及其应用教程教学大纲
MATLAB基础及其应用教程教学大纲本教程旨在为初学者提供MATLAB基础及应用的全面教程,包括MATLAB的基本操作、数据类型、矩阵运算、常用函数以及其应用场景等。
一、MATLAB基本操作1.MATLAB环境介绍–MATLAB主窗口介绍–工具箱介绍–MATLAB文件、MATLAB函数、脚本文件介绍2.MATLAB数据类型–数值型•整型•浮点型–字符串型–逻辑型3.MATLAB变量–变量命名规则、变量定义–MATLAB常量、变量类型转换4.MATLAB操作符–算术运算符–比较运算符–逻辑运算符–位运算符5.MATLAB控制语句–条件语句–循环语句–跳转语句二、MATLAB矩阵运算1.定义矩阵–矩阵的创建、赋值–矩阵的大小、维度、元素访问2.MATLAB矩阵运算–矩阵加法、减法、乘法–矩阵的转置、共轭、伴随–矩阵的求逆、行列式–特殊矩阵的创建和应用3.MATLAB线性方程组求解–一元线性方程组求解–多元线性方程组求解4.MATLAB矩阵分解–LU分解–QR分解–Cholesky分解三、MATLAB常用函数1.绘图函数–线性图–离散图–柱状图–散点图2.数学函数–常用数学函数–统计函数3.文件操作函数–文件读写–目录操作–数据导入导出四、MATLAB应用场景1.数字信号处理–信号的采集、滤波、变换–图像处理2.控制工程–系统建模、仿真–控制策略设计、优化3.机器学习–数据预处理、特征提取–分类算法、聚类算法五、教学方法和评估1.教学方法–讲解+练习–互动式教学2.基础篇考核–知识填空题、选择题–简单的编程题3.应用篇考核–合成题–项目实训4.总评估–基础篇50%–应用篇50%。
MATLAB基础入门教程
MATLAB基础入门教程MATLAB(Matrix Laboratory)是一种用于算法开发、数据可视化和数值计算的强大编程语言和环境。
它广泛应用于工程、科学和经济等领域,提供了许多功能和工具,帮助用户解决各种数学问题。
本文将介绍MATLAB的基础知识和使用方法,帮助读者入门并快速上手。
1.MATLAB的安装和启动首先,我们需要下载并安装MATLAB软件。
MATLAB提供了不同版本供用户选择,根据个人需求选择适当的版本进行安装。
安装完成后,可以从开始菜单或桌面快捷方式启动MATLAB。
2.MATLAB的界面和基本操作MATLAB的界面由命令窗口、编辑器窗口、工具栏和菜单栏等组成。
命令窗口是用户与MATLAB交互的主要界面,可以输入并执行MATLAB命令。
编辑器窗口用于编写和编辑MATLAB代码。
工具栏和菜单栏提供了常用功能的快速访问。
在MATLAB中,常用的基本操作包括创建变量、进行数学运算、调用函数和绘制图形等。
下面将介绍一些常用命令和语法。
3.变量和数据类型在MATLAB中,可以使用赋值语句(=)创建变量并给其赋值。
MATLAB支持多种数据类型,如数值(整数、浮点数等)、字符串、逻辑值(true和false)和复数等。
例如,可以使用以下语句创建并赋值一个变量:```x=10;y='Hello MATLAB';z=true;```MATLAB还提供了一些特殊的变量和常量,如pi(圆周率)和inf (无穷大)。
通过使用这些工具,可以更方便地进行数学计算和建模等操作。
4.数组和矩阵运算MATLAB以数组为基本数据结构,支持各种数组和矩阵运算。
可以使用方括号([])创建一维或多维数组,并使用索引访问数组的元素。
例如:```a=[1,2,3,4,5];b=[1,2;3,4;5,6];c=a(3);%访问数组a的第三个元素d=b(2,1);%访问矩阵b的第二行的一列元素```MATLAB提供了丰富的函数库和运算符,用于对数组和矩阵进行各种操作,如求和、平均值、乘法、转置等。
《MATLAB入门》课件
绘制散点图
学习如何用MATLAB绘制散点图。
第四部分:MATLAB应用案例分析
图像处理
介绍MATLAB在图像处理领域 的应用案例和基本方法。
信号处理
分析MATLAB在信号处理中的 应用案例和常用技巧。
优化
讲解MATLAB在优化问题中的 应用案例和解决思路。
第五部分:作业实进行分析和调研。
1
变量定义与赋值
学习如何定义变量和进行赋值操作。
数组与矩阵操作
2
掌握数组与矩阵的创建和常用操作。
3
函数的调用与编写
学习调用现有函数和编写自定义函数。
流程控制语句
4
了解流程控制语句的使用方法。
第三部分:MATLAB绘图
绘制折线图
学习绘制折线图的基础概念与方 法。
绘制柱状图
掌握绘制柱状图的技巧和应用场 景。
《MATLAB入门》PPT课件
欢迎来到《MATLAB入门》PPT课件。本课程将介绍MATLAB的基础知识和应用, 帮助您快速入门并掌握MATLAB的使用。
第一部分:引言
课程目的
了解MATLAB的应用领域及潜力,并掌握其基础 知识。
环境搭建
学习环境的搭建和MATLAB软件的安装方法。
第二部分:MATLAB基础语法
2
程序设计
用MATLAB编写程序实现解决方案。
3
展示与讨论
展示成果并进行讨论与反思。
结语
1 总结课程内容
回顾课程内容,强化学习 成果。
2 应用前景
3 继续学习
展望MATLAB在各行业中的 应用前景。
鼓励学生持续学习和实践 MATLAB技能。
matlab培训教程课件
介绍了一些Matlab编程技巧,如内存管理、变量命名规范、调试技巧等,以提高学员的编程效率和代码质量。
Matlab编程语言
Matlab函数设计
Matlab编程技巧
介绍了Matlab GUI的基本概念、组成和开发流程。
GUI界面概述
通过案例演示了GUI界面设计的基础知识,包括界面布局、控件使用、回调函数等。
总结词
首先介绍MATLAB中信号处理工具箱的使用,并演示如何生成和记录模拟信号。接着介绍如何使用滤波器对信号进行平滑处理,减小噪声干扰。比较不同滤波器对信号处理的效果,并讨论如何选择合适的滤波器以及其参数的设置。
详细描述
神经网络是一种强大的机器学习算法,可以用于分类、回归和聚类等任务。本例将介绍如何使用MATLAB实现一个简单的神经网络模型。
xx年xx月xx日
matlab培训教程课件
目录
contents
matlab概述matlab基础操作matlab进阶应用matlab高级技术matlab实际案例分析matlab总结与展望
matlab概述
01
1
matlab简介
2
3
MATLAB全称Matrix Laboratory,是一款由美国MathWorks公司出品的商业数学软件。
matlab优缺点总结
加强并行计算和分布式计算能力
matlab未来发展展望
拓展人工智能和深度学习应用
加强与其他软件的集成和互操作性
提高易用性和用户体验
谢谢您的观看
THANKS
数组操作
MATLAB中的数组操作包括数组的索引、数组的扩展与截取、数组的运算等。例如,使用“B=A(1:2,1:2)”语句可以截取A矩阵的前2行前2列。
Matlab 2014软件教程(完美版)
Matlab 软件目录1、Matlab 帮助的使用 (3)2、Matlab 数据输入与类型 (4)3、Matlab 中的M 文件及程序调试 (12)4、Matlab 绘图命令 (17)5、Matlab 在高等数学中的应用 (34)6、Matlab 在线性代数中的应用 (60)7、Matlab 数据处理 (67)9、评价方法 (82)10、预测方法 (97)11、蒙特卡洛方法 (110)12、智能算法 (122)13、分形 (129)14、Simulink 初步 (134)15、Matlab 在概率统计中的应用 (147)参考文献 (151)作为和Mathematica、Maple 并列的三大数学软件。
其强项就是其强大的矩阵计算以及仿真能力。
要知道Matlab 的由来就是Matrix + Laboratory = Matlab,所以这个软件在国内也被称作《矩阵实验室》。
每次MathWorks 发布Matlab 的同时也会发布仿真工具Simulink。
在欧美很多大公司在将产品投入实际使用之前都会进行仿真试验,他们所主要使用的仿真软件就是Simulink。
Matlab 提供了自己的编译器:全面兼容C++以及Fortran 两大语言。
所以Matlab 是工程师,科研工作者手上最好的语言,最好的工具和环境。
Matlab 已经成为广大科研人员的最值得信赖的助手和朋友!目前MATLAB 产品族可以用来进行:-数值分析-数值和符号计算-工程与科学绘图-控制系统的设计与方针-数字图像处理-数字信号处理-通讯系统设计与仿真-财务与金融工程...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,可以针对任何能够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、通讯系统、船舶及汽车等等,其中了包括连续、离散,条件执行,事件驱动,单速率、多速率和混杂系统等等。
MATLAB入门教程.pdf
MATLAB 入门教程
1.MATLAB 的基本知识
1-1、基本运算与函数
在 MATLAB 下进行基本数学运算,只需将运算式直接打入提示号(>>)之後, 并按入 Enter 键即可。例如: >> (5*2+1.3-0.8)*10/25 ans =4.2000 MATLAB 会将运算结果直接存入一变数 ans,代表 MATLAB 运算後的答案 (Answer)并显示其数值於萤幕上。 小提示: ">>"是 MATLAB 的提示符号(Prompt),但在 PC 中文视窗系统下, 由於编码方式不同,此提示符号常会消失不见,但这并不会影响到 MATLAB 的 运算结果。 我们也可将上述运算式的结果设定给另一个变数 x: x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25 x = 42 此时 MATLAB 会直接显示 x 的值。由上例可知,MATLAB 认识所有一般常用到 的加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)的数学运算符号,以及幂次运算(^)。 小提示: MATLAB 将所有变数均存成 double 的形式,所以不需经过变数宣告 (Variable declaration)。MATLAB 同时也会自动进行记忆体的使用和回收,而不 必像 C 语言,必须由使用者一一指定.这些功能使的 MATLAB 易学易用,使用者 可专心致力於撰写程式,而不必被软体枝节问题所干扰。 若不想让 MATLAB 每次都显示运算结果,只需在运算式最後加上分号(;)即 可,如下例: y = sin(10)*exp(-0.3*4^2); 若要显示变数 y 的值,直接键入 y 即可: >>y y =-0.0045 在上例中,sin 是正弦函数,exp 是指数函数,这些都是 MATLAB 常用到的数学 函数。 下表即为 MATLAB 常用的基本数学函数及三角函数: 小整理:MATLAB 常用的基本数学函数 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
Matlab入门教程(很齐全)PPT课件
MATLAB成为工程和科学计算的标准工具,广泛应用于数学建模、算法开发、数据分析等领域。
1980年代初期
matlab发展史
matlab特点
MATLAB提供了交互式命令行窗口和编辑器,方便用户进行程序设计和调试。
交互式编程环境
MATLAB具有高效的数值计算和矩阵运算功能,适用于处理大规模数据和进行复杂数学运算。
强大的数值计算能力
MATLAB内置了丰富的绘图函数库,可以方便地将数据可视化,有助于分析和解决问题。
图形可视化
MATLAB提供了各种工具箱,如信号处理、图像处理、机器学习、控制系统等,可以扩展其应用领域。
丰富的工具箱
科学研究
MATLAB被广泛应用于物理学、化学、生物学、地球科学等领域的科研工作。
工程应用
要点一
要点二
GUIDE特点:GUIDE提供了一组交互式的界面控件,可以轻松地创建GUI界面,并支持M文件和C/C代码生成,使得用户可以轻松地扩展GUI功能。
GUIDE使用方法:使用GUIDE前需要先打开MATLAB,然后在命令窗口输入“guide”命令,即可打开GUIDE主界面。
要点三
GUI界面布局应该清晰、简洁、易于操作,使得用户能够快速完成操作。
界面布局
界面设计要素
选择合适的GUI控件,如按钮、文本框、菜单等,能够增强界面的交互性和可视化效果。
控件选择
色彩搭配应该和谐、自然,使得GUI界面更加美观易用。
色彩搭配
字体应该清晰易读,适应GUI界面的整体风格,使得用户能够轻松获取信息。
字体选择
06
matlab数据分析
导入数据
支持多种数据格式,如Excel、CSV等,方便用户快速导入数据
MATLAB14-chap1---文本资料
3.MATLAB语句功能强大
一条语句往往相当于其它高级语言的几十 条、几百条甚至几千条。
例:求解FFT问题时, 用matlab仅需要几条语句, 若用c语言实现须几十条语句, 而用汇编语言就需要3000多条语句。
4.MATLAB系统具有丰富的图形功能 在MATLAB中,可方便地绘制二维曲线和三维 曲线,这对于仿真结果的分析是十分有利的。
10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 3 2 1 0 -1 -2 -3 -3 -2 0 -1 1 2 3
0 3 2 1 0 -1 -2 -3 -3 -2 0 -1 1 2 3 0.4 0.6 1
0.8
0.2
% Mesh Plot of Peaks z=peaks(25); mesh(z);
path(‘d:\myrice’,path)
演示
1.4.4 工作空间浏览器
主要内容
1)显示清除变量 步骤:
Who、Whos——显示工作空间变量列表 1、在指令窗中,向一个新变量赋空阵。 2、在内存浏览器中,双击该变量,打开数组编辑器。 Clear——清除变量 如:Clear a b; 3、在数组编辑器中填入相应数据。
基础工具
MATLAB Matlab report generator Simulink Simulink performance tool Simulink report generator Stateflow Statefow Coder Real-Time Workshop
……
1.2 MATLAB系统的主要组成
1)如果程序已经存在,在命令窗的工作区中直接键入 如:edit test.m(回车) 将会弹出一个程序编辑器窗口( Editor/Debugger) 2) 在指令窗的file栏中,如果M文件已经存在则,选择 open,如果M文件尚未存在,则选择new。
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参数值 1 0
1000 500
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1.脉冲幅度调制(PAM)信号
Error Rate Calculation(误码率计算)的主要参数
AWGN Channel(高斯白噪声信道)的主要参数
参数名称 Initial seed(初始化种子) Es/No(dB)(信噪比) Symbol period(符号周期)
参数值 67 25 1
Discrete-Time Scatter Plot Scope(离散时间星座仪)的主要参数
参数名称 Samples per symbol(每符号采样)
参数值 8
pi/8 Binary Integer
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3.频率调制信号
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3.频率调制信号
Bernoulli Binary Generator(伯努利二进制随机数产生器)的主要参数
参数名称
参数值
Probability of a zero(0出现的概率)
4
Input type(输入类型)
Bit
Symbol set ordering(符号顺序)
Binary
Frequency separation(Hz)(频率间隔)
10
Phase continuity(相位连续性)
Discontinuous
Samples per symbol(每符号采样数)
16
Page 11
参数值 4 37
0.01
M-PAM调制和解调器的主要参数
参数名称 M-ary number(M维数) Minimum distance (最小距离) Constellation ordering(星座顺序)
参数值 4 2
Binary
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1.脉冲幅度调制(PAM)信号
参数值 Bit 0.3 3 1 0 16
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14.3信道编码/译码及其仿真
14.3.1 线性分组码 14.3.2 循环码 14.3.3 卷积码
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1.线性分组码
MATLAB中使用encode、decode可以实现线性分组码的编 译码。encode函数的语法形式如下:
0.5
Initial seed(初始化种子)
61
Sample time(采样时间)
0.1
Frame-based output(基于帧输出)
使能
Samples per frame(每帧采样数)
10
M-FSK Modulator Baseband(MFSK基带调制器)的主要参数
参数名称
参数值
M-ary number(M维数)
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2.相位调制(PSK)信号
M-PSK Modulator Baseband(M-PSK基带调制器)的主要参数
参数名称 M-ary number(M维数) Phase offset(rad)(相位偏差) Constellation ordering(星座顺序) Input type(输入类型)
MATLAB基础与实例进阶-14
14.1数字通信系统基本概念
信息源 收信者
信源编码 信源译码
信道编码
调制
噪声干扰
传输媒介
信道译码
解调
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14.2数字调制/解调及其仿真
14.2.1 脉冲幅度调制(PAM)信号 14.2.2 相位调制(PSK)信号 14.2.3 频率调制信号 14.2.4 连续相位调制信号
code = encode(msg,n,k,'linear/fmt',genmat) code = encode(msg,n,k,'cyclic/fmt',genpoly) code = encode(msg,n,k,'hamming/fmt',prim_poly) code = encode(msg,n,k) [code,added] = encode(...) 使用encode可以实现线性分组码、循环码、汉明码的编码。
cyclpoly(n,k)实现; prim_poly:表示采用汉明编码时的本原多项式,可以
由函数gfprimdf(n-k)实现。
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4.连续相位调制信号
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4.连续相位调制信号
GMSK Modulator Baseband(GMSK基带调制器)的主要参数
参数名称 Input type(输入类型) BT product(BT乘积) Pulse length(symbol intervals)(符号间隔) Symbol prehistory(符号前史) Phase offset(rad)(相位偏置) Samples per symbol(每符号采样数)
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1.线性分组码
函数参数的含义如下: msg:信息序列,可以是二进制行或列向量,也可以
是二进制矩阵,也可以是十进制行或列向量; n,k:分别为码长和信息分组长度; fmt':表示编码进制数,默认为二进制(binary); genmat:表示线性分组码的生成矩阵; genpoly:表示循环码的生成多项式,可以由函数
参数名称 Receive delay(接收延迟) Computation delay(计算延迟) Computation mode(计算模式) Output data(输出数据)
参数值 0 0
Entire frame port
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2.相位调制(PSK)信号
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1.脉冲幅度调制(PAM)信号
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1.脉冲幅度调制(PAM)信号
Random Integer Generator(随机整数发生器)的主要参数
参数名称 M-ary number(M维数) Initial seed(初始化种子) Sample time(采样时间)