西北工业大学Matlab实验报告

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MATLAB实验报告(四份!!!)

MATLAB实验报告(四份!!!)

0380160815880001449451490168779983287916534749293454515731] >> double(x) ans = -33.5325 60.6078 -54.7098 27.3192 实验三 MATLAB 绘图
一 实验环境 计算机 MATLAB 软件 二 实验目的 1. 掌握 MATLAB 的基本绘命令。 2. 掌握运用 MATLAB 绘制一维、二维、三维的图形方法。 3. 给图形加以修饰。 三 预备知识 特殊的二维图形函数有:直方图、柄图、阶梯图、饼图、频数累计柱状 图、极坐标图 四 实验内容和步骤
3.创建一个 3x3 矩阵,并求其转置,逆矩阵。 >> A=magic(3) A= 8 3 4 >> A' ans = 8 1 6 >> inv(A) 3 5 7 4 9 2 1 5 9 6 7 2
ans = 0.1472 -0.0611 -0.0194 -0.1444 0.0222 0.1889 0.0639 0.1056 -0.1028
3. 画出 y=的曲线(x(-5,5)) 。在这曲线上加入相同区间里的 y=的曲线,并且采用绿色折 线标识。 >> x=linspace(-5,5,100); >> y=x.^2; >> plot(x,y) >> hold on >> z=x.^(1/3); >> plot(x,z,'g--')
4. 在同一窗口不同坐标系里分别绘出 y1=sinx,y2=cosx,y3=cinh(x),y4=cosh(x)4 个图形。 >> x=linspace(0,2*pi,30); >> subplot(2,2,1);plot(x,sin(x)); >> subplot(2,2,2);plot(x,cos(x)); >> subplot(2,2,3);plot(x,sinh(x)); >> subplot(2,2,4);plot(x,cosh(x));

Matlab实验报告

Matlab实验报告

实验一:Matlab操作环境熟悉一、实验目的1.初步了解Matlab操作环境。

2.学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。

二、实验内容熟悉Matlab操作环境,认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口;学会使用format命令调整命令窗口的数据显示格式;学会使用变量和矩阵的输入,并进行简单的计算;学会使用who和whos命令查看内存变量信息;学会使用图形函数计算器funtool,并进行下列计算:1.单函数运算操作。

求下列函数的符号导数(1)y=sin(x); (2) y=(1+x)^3*(2-x);求下列函数的符号积分(1)y=cos(x);(2)y=1/(1+x^2);(3)y=1/sqrt(1-x^2);(4)y=(x1)/(x+1)/(x+2)求反函数(1)y=(x-1)/(2*x+3); (2) y=exp(x); (3) y=log(x+sqrt(1+x^2));代数式的化简(1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)^2+cos(x)^2;(3)x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x);2.函数与参数的运算操作。

从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1)y1=(x+1)^2(2) y2=(x+2)^2(3) y3=2*x^2 (4) y4=x^2+2 (5) y5=x^4 (6)y6=x^2/23.两个函数之间的操作求和(1)sin(x)+cos(x) (2) 1+x+x^2+x^3+x^4+x^5乘积(1)exp(-x)*sin(x) (2) sin(x)*x商(1)sin(x)/cos(x); (2) x/(1+x^2); (3) 1/(x-1)/(x-2);求复合函数(1)y=exp(u) u=sin(x) (2) y=sqrt(u) u=1+exp(x^2)(3) y=sin(u) u=asin(x) (4) y=sinh(u) u=-x实验二:MATLAB基本操作与用法一、实验目的1.掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算。

MATLAB实验报告

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MATLAB实验报告MATLAB实验报告姓名:专业:学号:实验⼀MATLAB环境的熟悉与基本运算⼀、实验⽬的:1.熟悉MATLAB开发环境2.掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算⼆、实验基本知识:1.熟悉MATLAB环境:MATLAB桌⾯和命令窗⼝、命令历史窗⼝、帮助信息浏览器、⼯作空间浏览器⽂件和搜索路径浏览器。

2.掌握MATLAB常⽤命令3.MATLAB变量与运算符变量命名规则如下:(1)变量名可以由英语字母、数字和下划线组成(2)变量名应以英⽂字母开头(3)长度不⼤于31个(4)区分⼤⼩写MATLAB中设置了⼀些特殊的变量与常量,列于下表。

MATLAB运算符,通过下⾯⼏个表来说明MATLAB的各种常⽤运算符表2MATLAB算术运算符表3MATLAB关系运算符表4MATLAB逻辑运算符表5MATLAB特殊运算4.MATLAB的⼀维、⼆维数组的寻访表6⼦数组访问与赋值常⽤的相关指令格式5.MATLAB的基本运算表7两种运算指令形式和实质内涵的异同表6.MATLAB的常⽤函数表8标准数组⽣成函数表9数组操作函数三、实验内容1、学习安装MATLAB软件。

2、学习使⽤help命令,例如在命令窗⼝输⼊helpeye,然后根据帮助说明,学习使⽤指令eye(其它不会⽤的指令,依照此⽅法类推)3、学习使⽤clc、clear,观察commandwindow、commandhistory和workspace等窗⼝的变化结果。

4、初步程序的编写练习,新建M-file,保存(⾃⼰设定⽂件名,例如exerc1、exerc2、exerc3……),学习使⽤MATLAB的基本运算符、数组寻访指令、标准数组⽣成函数和数组操作函数。

注意:每⼀次M-file的修改后,都要存盘。

四、实验结果练习A:(1)helprand,然后随机⽣成⼀个2×6的数组,观察commandwindow、commandhistory和workspace等窗⼝的变化结果。

MATLAB实验报告1(推荐文档)

MATLAB实验报告1(推荐文档)

学生实验报告一、实验目的 熟悉MATLAB 软件的用户环境;了解MATLAB 软件的一般命令;掌握MATLAB 向量、数组、矩阵操作与运算函数;掌握MATLAB 软件的基本绘图命令;掌握MATLAB 语言的几种循环、条件和开关选择结构,及其编程规范。

通过该实验的学习,使学生能灵活应用MATLAB 软件解决一些简单问题,能借助MATLAB 软件的绘图功能,对函数的特性进行探讨,广泛联想,大胆猜想,发现进而证实其中的规律。

二、实验仪器、设备或软件: 电脑,MATLAB 软件三、实验内容 1.MATLAB 软件的数组操作及运算练习;2.直接使用MATLAB 软件进行作图练习;3.用MATLAB 语言编写命令M 文件和函数M 文件。

四、实验步骤1.在D 盘建立一个自己的文件夹;2.开启软件平台——MATLAB ,将你建立的文件夹加入到MATLAB 的搜索路径中;3.利用帮助了解函数max, min, sum, mean, sort, length ,rand, size 和diag 的功能和用法;4.开启MATLAB 编辑窗口,键入你编写的M 文件(命令文件或函数文件);5.保存文件(注意将文件存入你自己的文件夹)并运行;6.若出现错误,修改、运行直到输出正确结果;7.写出实验报告,并浅谈学习心得体会。

五、实验要求与任务根据实验内容和步骤,完成以下具体实验,要求写出实验报告(实验目的→问题→算法与编程→计算结果或图形→心得体会)1. 已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=321212113A , ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=101012111B 要求:(1)屏幕输出A 与B ;(2)A 的转置A′;(3)求A+B 的值;(4)求A-B 的值;(5)求4A ;(6)求A×B ;(7)求A -1.2. 有一函数f (x ,y )=x 2+sin xy +2y ,写一程序,输入自变量的值,输出函数值。

3. 用plot ,fplot 分别绘制函数y =cos(tan(πx ))图形。

matlab实验报告1

matlab实验报告1

matlab实验报告1MATLAB实验报告1摘要:本实验使用MATLAB软件进行了一系列的实验,主要包括数据处理、图像处理和信号处理。

通过实验,我们掌握了MATLAB软件在科学计算和工程领域的应用,深入了解了MATLAB在数据处理、图像处理和信号处理方面的强大功能。

一、数据处理实验在数据处理实验中,我们使用MATLAB对一组实验数据进行了分析和处理。

首先,我们导入了实验数据并进行了数据清洗和预处理,然后利用MATLAB的统计分析工具对数据进行了描述性统计分析,包括均值、方差、标准差等指标的计算。

接着,我们利用MATLAB的绘图工具绘制了数据的直方图和散点图,直观地展现了数据的分布规律和相关性。

二、图像处理实验在图像处理实验中,我们使用MATLAB对一幅图像进行了处理和分析。

首先,我们读取了图像并进行了灰度化处理,然后利用MATLAB的图像滤波工具对图像进行了平滑和锐化处理,最后利用MATLAB的图像分割工具对图像进行了分割和特征提取。

通过实验,我们深入了解了MATLAB在图像处理领域的应用,掌握了图像处理的基本原理和方法。

三、信号处理实验在信号处理实验中,我们使用MATLAB对一组信号进行了处理和分析。

首先,我们生成了一组模拟信号并进行了频域分析,利用MATLAB的信号滤波工具对信号进行了滤波处理,然后利用MATLAB的频谱分析工具对信号的频谱特性进行了分析。

通过实验,我们深入了解了MATLAB在信号处理领域的应用,掌握了信号处理的基本原理和方法。

综上所述,本实验通过对MATLAB软件的应用实验,使我们对MATLAB在数据处理、图像处理和信号处理方面的功能有了更深入的了解,为我们今后在科学计算和工程领域的应用奠定了良好的基础。

MATLAB软件的强大功能和广泛应用前景,将为我们的学习和科研工作提供有力的支持和帮助。

实验一MATLAB操作基础实验报告

实验一MATLAB操作基础实验报告

闽 江 学 院 电 子 系 实 验 报 告学生姓名:班级:学 号:课程:MATLAB 程序设计一、 实验题目:MATLAB 操作基础 二、 实验地点:实验楼A210 实验目的:1、熟悉MATLAB 的操作环境及基本操作方法。

2、掌握MATLAB 的搜索路径及其设置方法。

3、熟悉MATLAB 帮助信息的查阅方法。

三、 实验内容:1、先建立自己的工作目录,再将自己的工作目录设置到MATLAB 搜索路径下,再试验用help 命令能否查询到自己的工作目录。

2、在MATLAB 环境下验证例1-1至1-4,并完成以下题目: (1)绘制右图所示图形 (2)求383、利用MATLAB 的帮助功能分别查询inv ,plot 、max 、round 等函数的功能及用法。

4、在工作空间建立一个变量a ,同时在当前目录下建立一个M 文件:a.m ,试在命令窗口输入a ,观察结果,并解释原因。

四、 实验环境(使用的软硬件): MATLAB 7.0 五、 实验结果:实验程序: (1)求38。

程序: x=8;plot(x, x^(1/3));0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81得到的结果: ans= 2(2)绘制图像 程序:x=[0:0.001:1];plot(x, sin(2*pi*x),x, 2*x-1,x,0); 得到结果如下图:(3)查询plot 、inv 、round 、max 等函数的功能及用法 分别输入:输入:help plot 得到:PLOT Linear plot.PLOT(X,Y) plots vector Y versus vector X. If X or Y is a matrix, then the vector is plotted versus the rows or columns of the matrix, whichever line up. If X is a scalar and Y is a vector, length(Y) disconnected points are plotted.PLOT(Y) plots the columns of Y versus their index.If Y is complex, PLOT(Y) is equivalent to PLOT(real(Y),imag(Y)). In all other uses of PLOT, the imaginary part is ignored.Various line types, plot symbols and colors may be obtained with0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81PLOT(X,Y,S) where S is a character string made from one elementfrom any or all the following 3 columns:b blue . point - solidg green o circle : dottedr red x x-mark -. dashdot c cyan + plus -- dashed m magenta * stary yellow s squarek black d diamondv triangle (down)^ triangle (up)< triangle (left)> triangle (right)p pentagramh hexagramFor example, PLOT(X,Y,'c+:') plots a cyan dotted line with a plus at each data point; PLOT(X,Y,'bd') plots blue diamond at each data point but does not draw any line.PLOT(X1,Y1,S1,X2,Y2,S2,X3,Y3,S3,...) combines the plots defined by the (X,Y,S) triples, where the X's and Y's are vectors or matrices and the S's are strings.For example, PLOT(X,Y,'y-',X,Y,'go') plots the data twice, with a solid yellow line interpolating green circles at the data points.The PLOT command, if no color is specified, makes automatic use of the colors specified by the axes ColorOrder property. The default ColorOrder is listed in the table above for color systems where the default is blue for one line, and for multiple lines, to cyclethrough the first six colors in the table. For monochrome systems, PLOT cycles over the axes LineStyleOrder property.PLOT returns a column vector of handles to LINE objects, onehandle per line.The X,Y pairs, or X,Y,S triples, can be followed byparameteralue pairs to specify additional propertiesof the lines.输入:help inv得到:INV Matrix inverse.INV(X) is the inverse of the square matrix X.A warning message is printed if X is badly scaled ornearly singular.输入:help round得到:ROUND Round towards nearest integer.ROUND(X) rounds the elements of X to the nearest integers.输入:help max得到:MAX Largest component.For vectors, MAX(X) is the largest element in X. For matrices,MAX(X) is a row vector containing the maximum element from eachcolumn. For N-D arrays, MAX(X) operates along the firstnon-singleton dimension.[Y,I] = MAX(X) returns the indices of the maximum values in vector I. If the values along the first non-singleton dimension contain morethan one maximal element, the index of the first one is returned.MAX(X,Y) returns an array the same size as X and Y with thelargest elements taken from X or Y. Either one can be a scalar.[Y,I] = MAX(X,[],DIM) operates along the dimension DIM.When complex, the magnitude MAX(ABS(X)) is used, and the angleANGLE(X) is ignored. NaN's are ignored when computing the maximum.Example: If X = [2 8 4 then max(X,[],1) is [7 8 9],7 3 9]max(X,[],2) is [8 and max(X,5) is [5 8 59], 7 5 9].inv 求矩阵的逆plot 画图max 求最大值round 向0取整六、思考练习:1、help命令和look for命令有什么区别?lookfor 关键词在所有M文件中找“关键词”,比如:lookfor inv(即寻找关键词“inv”)其实就和我们平时用CTRL+F来查找“关键词”是一样的而help是显示matlab内置的帮助信息用法:help 命令,比如 help inv ,作用就是调用inv这个命令的帮助2、什么是工作空间?假定有变量A与B存在于工作空间中,如何用命令保存这两个变量?下次重新进入MATLAB后,又如何装载这两个变量?①工作空间:工作空间是由系统所提供的特殊变量和用户自己使用过程生成的所有变量组成的一个概念上的空间;②保存变量:保存当前工作空间,比如要保存的路径为f:\matlab\work\matlab.mat,输入命令:save f:\matlab\work\matlab.mat ;③载入变量:输入命令:load f:\matlab\work\matlab.mat 。

matlab实验报告

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matlab实验报告Matlab实验报告实验题目:利用Matlab进行数据处理与分析实验目的:通过使用Matlab进行数据处理与分析的实践,掌握Matlab的基本操作和数据处理的方法。

实验内容:1. 数据读取:从文件中读取原始数据,并进行初步的观察和分析。

2. 数据清洗:对原始数据进行清洗,包括去除空值、异常值等。

3. 数据可视化:利用Matlab的绘图函数,将数据可视化呈现,以方便对数据进行进一步的分析和理解。

4. 数据分析:对清洗后的数据进行统计分析,包括求平均值、方差、相关系数等。

5. 模型建立:根据数据分析的结果,建立合适的数学模型,并使用Matlab进行参数估计和模型验证。

6. 结果验证:利用实验数据和模型进行实验结果的对比,验证模型的准确性和可靠性。

实验步骤:1. 准备实验数据:从实验样本中获得原始数据,并将其存储为文本文件。

2. 使用Matlab导入数据:使用Matlab的数据导入函数,将文本文件中的数据导入到Matlab的工作空间中。

3. 数据分析与处理:使用Matlab的数据处理函数,对导入的数据进行清洗和处理,去除异常值和空值,并进行初步的数据观察和分析。

4. 数据可视化:利用Matlab的绘图函数,绘制数据的直方图、散点图、折线图等,以展示数据的分布和趋势。

5. 数据统计分析:使用Matlab的统计分析函数,对处理后的数据进行统计分析,包括计算平均值、方差、相关系数等。

6. 模型建立与验证:根据数据分析的结果,建立合适的数学模型,并使用Matlab进行参数估计和模型验证。

7. 结果对比和讨论:将实验结果与模型预测结果进行对比,并进行结果的讨论和分析。

8. 实验结论:总结实验结果并给出结论。

实验结果:根据实验数据的分析和处理,得出如下结论:1. 数据呈现正态分布,符合正态性假设。

2. 数据之间存在显著的正相关关系,相关系数为0.8,结果具有统计学意义。

3. 建立的数学模型与实验数据拟合良好,模型预测结果与实验结果吻合度高。

北工大matlab作业实验报告

北工大matlab作业实验报告

北工大MATLAB实验报告完成日期:2018.12目录实验一用FFT进行谱分析 (3)一、实验内容 (3)二、实验过程 (3)三、实验代码 (4)四、实验结果及分析 (5)五、实验心得 (5)实验二噪声数据的抑制 (6)一、实验内容 (6)二、实验过程 (7)三、实验结果分析 (14)四、实验心得 (15)参考文献 (15)实验一用FFT进行谱分析一、实验内容FFT的用途之一是找出隐藏或淹没在噪声时域信号中信号的频率成分。

本题要求用FFT 对试验数据进行谱分析,指出数据包含的频率成份。

提示:首先建立试验数据。

过程推荐如下:生成一个包含两个频率成分的试验信号,对这个信号加入随机噪声,形成一个加噪信号y。

(试验数据参数推荐为:数据采样频率为1000Hz,时间区间从t=0到t=0.25,步长0.001秒,噪声的标准偏差为2,两个频率成分的试验信号可取50Hz和120Hz)。

(1)绘制加噪信号y它的波形。

(2)求出含噪声信号y的离散傅立叶变换(取它的FFT),(FFT试验参数推荐为:256点)。

(3)求出信号的功率谱密度(它是不同频率所含能量的度量),并绘制功率谱图,标记出两个频谱峰值对应的频率分量。

二、实验过程1.打开matlab软件,根据实验要求,用已知条件求出重要参数:N=256;n=0:N-1;t=n/fs;2.绘制加入了噪声信号的y图象:y=sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*120*t)+2*randn(size(t));subplot(2,2,1);plot(y);title('y的波形');3.对y求付里叶变换:Y=fft(y,N);4.绘制Y的幅值图象:fudu=abs(Y);f=n*fs/N;subplot(2,2,2)plot(f,fudu);5.抽取256点进行绘图:subplot(2,2,3)plot(f(1:N/2),fudu(1:N/2));6.利用y的自相关函数求出y的功率谱,并绘图:y2=xcorr(y,'unbiased');y2p=fft(y2,N);yk=abs(y2p);subplot(2,2,4)plot(f(1:N/2),yk(1:N/2));title('功率谱')三、实验代码N=256;n=0:N-1;t=n/fs;y=sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*120*t)+2*randn(size(t)); subplot(2,2,1);plot(y);title('y的波形');Y=fft(y,N);fudu=abs(Y);f=n*fs/N;subplot(2,2,2)plot(f,fudu)subplot(2,2,3)plot(f(1:N/2),fudu(1:N/2));y2=xcorr(y,'unbiased');y2p=fft(y2,N);yk=abs(y2p);subplot(2,2,4)plot(f(1:N/2),yk(1:N/2));title('功率谱')四、实验结果及分析结果分析:功率谱的两个峰值对应的频率分别为:f=50Hz和120Hz五、实验心得学习了一个学期的MATLAB,现在终于能够进行一次实践了。

西北工业大学Matlab实验报告

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西北工业大学《基于MATLAB的数字信号处理》实验报告学院:计算机学院学号:姓名:专业:计算机科学与技术西北工业大学2017年 07 月实验二 MATLAB 基本编程实验一、实验目的及要求1. 回顾数字信号处理的主要内容;2. 掌握利用MATLAB 进行信号处理的方法;3. 了解信号处理工具箱中一些函数的功能;二、实验设备(环境)及要求1. 计算机2. Matlab 软件编程实验平台三、实验内容1 .任何实数序列x(n)都能分解成为它的偶部分量和奇部分量之和,编写一个MATLAB 函数文件,该函数的功能是将一给定序列分解成为它的偶部分量和奇部分量。

并通过M 文件或命令行调用该函数文件将以下序列分解成为偶部分量和奇部分量。

0.05()sin(0.1/3), 0n 100n x n e n ππ-=+≤≤441()10.8145j j j e H e e ωωω--+=-plot(w1,180/pi*(angle(h1)));xlabel('frequency Hz');ylabel('phase');title('巴特沃斯的相频特性');%椭圆带通滤波器rs=60;rp=0.1; %椭圆带通滤波器的指标[B,A]=ellip(N,rp,rs,wn)[h2,w2]=freqz(B,A,256,fs);subplot(2,3,3)plot(w2,20*log10(abs(h2)/max(abs(h2))));xlabel('frequency Hz');ylabel('magnitude /dB');title('椭圆滤波器的幅频特性');subplot(2,3,6)plot(w2,180/pi*(angle(h2)));xlabel('frequency Hz');ylabel('phase');title('椭圆滤波器的相频特性');六、实验结果1.原始序列及得到的奇偶序列如下图所示2.3 输入序列与滤波器的输出序列如下图所示3.带通滤波器设计根据上图结构可以看出:巴特沃斯带通滤波器的通带无波动,且设计出来的滤波器结构简单,相频变化表现较差,但带外衰减速度较慢。

MATLAB基础学习实验报告

MATLAB基础学习实验报告

MATLAB实验报告题目:第一次实验报告学生姓名:学院:专业班级:学号:年月MATLAB第一次实验报告————入门第一次上机实验刘老师就MATLAB软件进行了大致的讲解,并讲了如何建立M文件,定义函数数组矩阵,如何绘图。

先就老师讲解及自己学习的情况做汇报。

一、建立M文件<1>M文件建立方法:1. 在MATLAB中,点:File→New →M-file2. 在编辑窗口中输入程序内容3. 点File →Save,存盘,M文件名必须与函数名一致<2>课上实例例:定义函数f(x1,x2)=100(x2-x12)2+(1-x1)2 答:建立M文件:fun.mfunction f=fun(x)f=100*(x(2)-x(1)^2)^2+(1-x(1))^2如此便可以直接使用函数fun.m例如计算f(1,2), 只需在MATLAB命令窗口键入命令:x=[1 2]fun(x)得f =100.题目:有一函数,写一程序,输入自变量的值,输出函数值.解答:建立M文件:zuoye1.mfunction f=zuoye1(x,y)f=x^2+sin(x*y)+2*y命令行输入x=1,y=1zuoye1(x,y)得ans =3.8415经验算答案正确,所以程序正确。

二、定义数组、矩阵<1>说明逗号或空格用于分隔某一行的元素,分号用于区分不同的行. 除了分号,在输入矩阵时,按Enter 键也表示开始新一行. 输入矩阵时,严格要求所有行有相同的列题目:有一个4x5矩阵,编程求出其最大值及其所处的位置.解答:a=round(10*rand (4,5))[temp I]=max(a)[am II]=max(temp)p=[I(II) II]运行得一随机矩阵a =7 7 7 3 70 8 2 0 38 7 7 1 109 4 0 8 0temp =9 8 7 8 10I =4 2 1 4 3am =10II =5p = 3 5即最大值为10,位置为第三行第五列。

matlab 实验报告

matlab 实验报告

matlab 实验报告Matlab实验报告引言:Matlab是一种强大的数值计算和可视化软件,广泛应用于科学、工程和经济等领域。

本实验报告将介绍我在使用Matlab进行实验过程中的一些经验和结果。

实验一:矩阵运算在这个实验中,我使用Matlab进行了矩阵运算。

首先,我创建了一个3x3的矩阵A和一个3x1的矩阵B,并进行了矩阵相乘运算。

通过Matlab的矩阵乘法运算符*,我得到了一个3x1的结果矩阵C。

接着,我对矩阵C进行了转置操作,得到了一个1x3的矩阵D。

最后,我计算了矩阵C和矩阵D的点积,并将结果输出。

实验二:数据可视化在这个实验中,我使用Matlab进行了数据可视化。

我选择了一组实验数据,包括时间和温度两个变量。

首先,我将数据存储在一个矩阵中,并使用Matlab的plot函数将时间和温度之间的关系绘制成曲线图。

接着,我使用Matlab的xlabel、ylabel和title函数添加了横轴、纵轴和标题。

最后,我使用Matlab的legend函数添加了图例,以便更好地理解图表。

实验三:数值积分在这个实验中,我使用Matlab进行了数值积分。

我选择了一个函数f(x)进行积分计算。

首先,我使用Matlab的syms函数定义了符号变量x,并定义了函数f(x)。

接着,我使用Matlab的int函数对函数f(x)进行积分计算,并将结果输出。

为了验证结果的准确性,我还使用了Matlab的diff函数对积分结果进行了求导操作,并与原函数f(x)进行了比较。

实验四:信号处理在这个实验中,我使用Matlab进行了信号处理。

我选择了一个音频文件,并使用Matlab的audioread函数读取了该文件。

接着,我使用Matlab的fft函数对音频信号进行了傅里叶变换,并将结果绘制成频谱图。

为了进一步分析信号的特征,我还使用了Matlab的spectrogram函数绘制了信号的时频图。

通过对信号的频谱和时频图的观察,我可以更好地理解信号的频率和时域特性。

西北工业大学Matlab实验报告2016

西北工业大学Matlab实验报告2016

西北工业大学《基于MATLAB的数字信号处理》实验报告学院:学号:姓名:专业:实验时间: 2016年6月指导教师:冯燕西北工业大学2016年06 月实验一 MATLAB 基本编程实验一、实验目的及要求1.熟悉MATLAB 运行环境;2. 掌握MATLAB 的基本语法和函数;3. 掌握MATLAB 的基本绘图功能二、实验设备(环境)及要求1. 计算机2. Matlab 软件编程实验平台三、实验内容与步骤1.求下列线性方程组的解2 .编写一个MATLAB 函数文件,该函数的功能是求出最大的n 值,使得。

通过M 文件或命令行调用该函数文件计算 realmax=50000时的n 值。

3. 某多项式的定义为: 其中x 的值介于[-1,1]之间。

当m 的值由1变化到5,可以得到5条曲线。

将这5条曲线画在同一图形 窗口上,并标明每一条曲线。

四、设计思想1.采用矩阵求逆的方法,将系数矩阵求逆,乘以单元矩阵,直接得到未知数。

2.在M 文件中使用循环语句,判断是否符合条件,返回值,主程序进行调用3.将5条曲线分别绘制,plot 用不同颜色标志,采用hold on 画在一个图中,五、程序代码及注释 123123123634325748437x x x x x x x x x ++=-++=---=-!max n real <1cos(*cos ())y m x -==[6,3,4;-2,5,7;8,-4,-3]; %系数矩阵b=[3;-4;-7];x=inv(A)*b %求逆文件:function [ n ] = fun( max )%UNTITLED Summary of this function goes here % Detailed explanation goes herea=1;b=1;while b<maxa=a+1;b=b*a;endn=a-1;end主程序max=input('please input the realmax:');n=fun(max)3.x=-1::1;y1=cos(acos(x));plot(x,y1,’r’); %第一条hold ony2=cos(2*acos(x));plot(x,y2,’b’); %第二条hold ony3=cos(3*acos(x));plot(x,y3,’g’); %第三条hold ony4=cos(4*acos(x));plot(x,y4,’y’); %第四条hold ony5=cos(5*acos(x));plot(x,y5,’k’); %第五条六、实验结果1.结果:2.结果:3.结果:实验二 MATLAB 基本编程实验一、实验目的及要求1. 回顾数字信号处理的主要内容;2. 掌握利用MATLAB 进行信号处理的方法;3. 了解信号处理工具箱中一些函数的功能;二、实验设备(环境)及要求1. 计算机2. Matlab 软件编程实验平台三、实验内容1 . x(n)=[8,5,3,11,7,0,-1,4,2,6,5], 55n -≤≤ 是原序列,设y(n) 是原序列受到噪声污染并移位了的序列 y(n) = x(n-3)+w(n), 其中w(n)是均值为0,方差为1的高斯随机序列。

matlab实验一实验报告

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matlab实验一实验报告实验一:Matlab实验报告引言:Matlab是一种强大的数学软件工具,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

本实验旨在通过使用Matlab解决实际问题,探索其功能和应用。

一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉Matlab的基本操作和常用函数,了解其在科学计算中的应用。

二、实验内容1. 数值计算在Matlab中,我们可以进行各种数值计算,包括基本的加减乘除运算,以及更复杂的矩阵运算和方程求解。

通过编写相应的代码,我们可以实现这些功能。

例如,我们可以使用Matlab计算两个矩阵的乘积,并输出结果。

代码如下:```matlabA = [1 2; 3 4];B = [5 6; 7 8];C = A * B;disp(C);```2. 数据可视化Matlab还提供了强大的数据可视化功能,可以将数据以图表的形式展示出来,更直观地观察数据的规律和趋势。

例如,我们可以使用Matlab绘制一个简单的折线图,来展示某个物体在不同时间下的位置变化。

代码如下:```matlabt = 0:0.1:10;x = sin(t);plot(t, x);xlabel('Time');ylabel('Position');title('Position vs. Time');```3. 图像处理Matlab还可以进行图像处理,包括图像的读取、处理和保存等操作。

我们可以通过Matlab对图像进行增强、滤波、分割等处理,以及进行图像的压缩和重建。

例如,我们可以使用Matlab读取一张图片,并对其进行灰度化处理。

代码如下:```matlabimg = imread('image.jpg');gray_img = rgb2gray(img);imshow(gray_img);```三、实验结果与分析在本次实验中,我们成功完成了数值计算、数据可视化和图像处理等任务。

matlab实验一实验报告

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matlab实验一实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉 MATLAB 软件的基本操作环境和编程语法,通过实际编写和运行简单的程序,初步掌握 MATLAB 在数值计算、图形绘制和数据处理方面的基本功能。

二、实验环境本次实验使用的是 MATLAB R2020a 版本,运行在 Windows 10 操作系统上。

计算机配置为:Intel Core i5 处理器,8GB 内存。

三、实验内容及步骤1、矩阵运算创建一个 3×3 的矩阵 A,元素分别为 1 到 9。

创建一个 3×3 的零矩阵 B。

计算 A+B 和 A×B 的结果。

在 MATLAB 中,我们可以使用以下代码实现:```matlabA = 1 2 3; 4 5 6; 7 8 9;B = zeros(3);C = A + B;D = A B;disp(C);disp(D);```2、数据类型转换定义一个整数变量 x 为 5。

将 x 转换为双精度浮点数。

将 x 转换为字符串类型。

代码如下:```matlabx = 5;y = double(x);z = num2str(x);disp(y);disp(z);```3、函数调用定义一个函数 fun,输入参数为 x,返回值为 x 的平方。

调用函数 fun,计算 3 的平方。

函数定义及调用代码:```matlabfunction y = fun(x)y = x^2;endresult = fun(3);disp(result);```4、图形绘制绘制函数 y = sin(x)在区间0, 2π上的图像。

使用以下代码实现:```matlabx = 0:001:2pi;y = sin(x);plot(x, y);```四、实验结果1、矩阵运算A+B 的结果为:```matlab1 2 34 5 67 8 9```A×B 的结果为:```matlab0 0 00 0 00 0 0```2、数据类型转换将整数 5 转换为双精度浮点数,结果为 50000。

matlab实验报告

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matlab实验报告实验1 熟悉matlab的开发环境及矩阵操作一、实验的教学目标通过本次实验使学生熟悉MATLAB7.0的开发环境,熟悉MATLAB工作界面的多个常用窗口包括命令窗口、历史命令窗口、当前工作目录窗口、工作空间浏览器窗口等。

掌握建立表达式书写规则及常用函数的使用,建立矩阵的几种方法。

二、实验环境计算机、MATLAB7.0集成环境三、实验内容1、熟悉命令窗口的使用,工作空间窗口的使用,工作目录、搜索路径的设置。

命令历史记录窗口的使用,帮助系统的使用。

2、在当前命令窗口中输入以下命令:x=0:2:10 y=sqrt(x),并理解其含义。

3、求下列表达式的值(1)w=2?(1?0.34245?10?6)b?c?e2,其中a=3.5,b=5,c=-9.8 tan(b?c)?a2?a?(2)x=四、实验总结1、熟悉了命令窗口的使用,工作空间窗口的使用。

2、了解了工作目录、搜索路径的设置方法。

实验2 MATLAB基本运算一、实验的教学目标通过本次实验使学生掌握向量和矩阵的创建方法;掌握矩阵和数组的算术运算、逻辑运算和关系运算;掌握字符数组的创建和运算;了解创建元胞数组和结构体的方法。

二、实验环境计算机、MATLAB7.0集成环境三、实验内容1、要求在闭区间[0,2?]上产生具有10个等距采样点的一维数组。

试用两种不同的指令实现。

(提示:冒号生成法,定点生成法)2、由指令rng('default'),A=rand(3,5)生成二维数组A,试求该数组中所有大于0.5的元素的位置,分别求出它们的“全下标”和“单下标”。

(提示:find和sub2ind)3、创建3阶魔方矩阵a和3阶对角阵b,c=a(1:3,1:3)(1)计算矩阵a,b和c的行列式、逆矩阵并进行最大值的统计。

(2)比较矩阵和数组的算术运算:b和c的*、/、^和.*、./、.^。

2451??1321? ?567?9??2623。

西工大_航海_matlab实验报告

西工大_航海_matlab实验报告

实验一 离散信号的产生和频谱分析一、实验目的仿真掌握采样定理。

学会用FFT 进行数字谱分析。

掌握FFT 进行数字谱分析的计算机编程实现方法。

培养学生综合分析、解决问题的能力,加深对课堂内容的理解。

二、实验要求掌握采样定理和数字谱分析方法;编制FFT 程序;完成正弦信号、线性调频信号等模拟水声信号的数字谱分析;实验后撰写实验报告。

三、实验内容单频脉冲(CWP )为)2e x p ()()(0t f j Tt r e c t t s π=。

式中,)(Tt rect 是矩形包络,T 是脉冲持续时间,0f 是中心频率。

矩形包络线性调频脉冲信号(LFM )为)]21(2exp[)()(20Mt t f j Ttrect t s +=π。

式中,M 是线性调频指数。

瞬时频率Mt f +0是时间的线性函数,频率调制宽度为MT B =。

设参数为kHz f 200=,ms T 50=,kHz B 10=,采样频率kHz f s 100=。

1.编程产生单频脉冲、矩形包络线性调频脉冲。

2.编程实现这些信号的谱分析。

3.编程实现快速傅立叶变换的逆变换。

四、实验步骤1.编程产生单频脉冲、矩形包络线性调频脉冲。

2.应用快速傅立叶变换(FFT )求这两种信号的频谱,分析离散谱位置、归一化频率、实际频率的关系。

调用函数Y=fft(x) or Y=fft(x,N) or Y=fft(x,N,dim)。

3.对于步骤2的结果,应用快速傅立叶变换的逆变换(IFFT )求两种信号的时域波形,并与已给的单频脉冲、矩形包络线性调频脉冲和伪随机脉冲信号波形进行对照。

调用函数x=ifft(Y) or x=ifft(Y,N) or x=ifft(Y,N,dim)。

4.对于步骤2的结果,进行频谱移位调整。

将FFT 变换的结果Y (频谱数据)进行移位调整,使其符合频谱常观表示方法,调整后,频谱的直流成分(即频率为0处的值)移到频谱的中间位置。

MATLAB综合实验报告

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实验七综合实验一.实验目的能综合利用信号处理的理论和Matlab工具实现对信号进行分析和处理(1)熟练对信号进行时域和频域分析;(2)熟练进行滤波器设计和实现;(3)掌握对信号的滤波处理和分析。

二.实验原理设计并实现滤波器对信号进行分析和处理是信号处理课程学习的主要内容。

通过对信号进行频谱分析,能发现信号的频率特性,以及组成信号的频率分量。

对信号进行滤波处理,能改善信号的质量,或者为数据处理(如传输,分类等)提供预处理,等。

本次实验是对特定信号进行分析并进行滤波处理,需要综合应用之前的实验内容,主要有以下几个方面。

(1)离散时间信号与系统的时域分析Matlab为离散时间信号与系统的分析提供了丰富且功能强大的计算函数和绘图分析函数,便于离散时间信号和系统的时域表示和分析。

(2)信号的频域分析信号处理课程主要学习了离散信号和系统的频域分析方法与实现,以及滤波器的设计与实现。

离散信号与系统的频域分析包括DTFT、DFT、Z变换等,FFT则是DFT的快速实现。

用Matlab分析信号的频谱可以用freqz函数或者FFT函数。

(3)滤波器设计滤波器的设计首先要确定滤波器的类型,即低通、高通、带通还是带阻。

滤波器的边缘频率可以通过对信号的频谱分析得到,滤波器的幅度指标主要有阻带最小衰减As和通带最大衰减Ap。

一般来说,As越大,对截止通过的频率分量的衰减越大;Ap越小,对需要保留的频率分量的衰减越小。

因此,As越大,Ap越小,滤波器的性能越好,但随之而来,滤波器的阶数越大,实现的代价(包括计算时间和空间)越大。

由此,滤波器的设计需要对滤波器性能和实现代价进行均衡考虑。

另外根据冲激响应的长度可以分为IIR和FIR两种类型。

两种类型的滤波器各有特点。

用FIR滤波器可以设计出具有严格线性相位的滤波器,但在满足同样指标的条件下,FIR滤波器的阶数高于IIR滤波器。

Matlab为各种类型的滤波器的设计提供了丰富的函数,可以借助这些函数方便地设计出符合要求地滤波器。

matlab实验报告

matlab实验报告

matlab实验报告引言:Matlab(矩阵实验室)是一款功能强大的数值计算和科学计算软件,广泛应用于工程、科学和经济等领域。

本实验报告将探讨我在使用Matlab进行实验过程中的心得体会和实验结果。

实验一:图像处理在这个实验中,我使用Matlab对一张图像进行了处理,并应用了各种图像处理算法。

这包括图像增强、边缘检测和图像分割等技术。

通过Matlab的图像处理工具箱,我能够轻松调用各种算法函数,并对图像进行快速处理。

实验结果表明,Matlab图像处理工具箱提供了丰富的函数和算法,极大地方便了我们的图像处理工作。

实验二:模拟信号处理模拟信号处理是Matlab中的一个重要应用领域。

在这个实验中,我模拟了一个带噪声的正弦信号,并使用Matlab进行了噪声滤波和频谱分析。

通过使用Matlab的滤波函数,我能够有效地去除信号中的噪声,并还原出原始信号。

同时,Matlab提供了功能强大的频谱分析工具,我可以轻松地对信号的频率特性进行分析和可视化。

实验三:数据分析与统计数据分析与统计是Matlab的另一个重要应用领域。

在这个实验中,我使用Matlab对一组实验数据进行了分析和统计。

通过使用Matlab的统计函数和工具,我能够计算出数据的均值、方差、标准差等统计指标,并绘制出数据的直方图和散点图。

这些统计分析结果对我的实验研究提供了有力的支持,并帮助我更好地理解实验数据。

实验四:数值计算与优化数值计算与优化是Matlab的核心功能之一。

在这个实验中,我使用Matlab进行了一组数值计算和优化实验。

通过使用Matlab的数值计算函数和优化工具箱,我能够快速计算出复杂的数学问题,并找到最优解。

同时,在进行优化实验时,我可以设置各种约束条件和目标函数,从而得到最优解的参数值。

这些数值计算和优化工具极大地提高了我的研究效率和准确度。

结论:通过这些实验,我深刻认识到Matlab的强大功能和广泛应用领域。

无论是图像处理、信号处理、数据分析还是数值计算与优化,Matlab都提供了丰富的函数和工具,让我们能够快速高效地完成实验和研究工作。

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西北工业大学
《基于MATLAB的数字信号处理》实验报告
学院:计算机学院
学号:
姓名:
专业:计算机科学与技术
西北工业大学
2017年07 月
3.
实验二 MATLAB 基本编程实验
一、实验目的及要求
1. 回顾数字信号处理的主要内容;
2. 掌握利用MATLAB 进行信号处理的方法;
3. 了解信号处理工具箱中一些函数的功能;
二、实验设备(环境)及要求
1. 计算机
2. Matlab 软件编程实验平台
三、实验内容
1 .任何实数序列x(n)都能分解成为它的偶部分量和奇部分量之和,编写一个MATLAB 函数文件,该函数的功能是将一给定序列分解成为它的偶部分量和奇部分量。

并通过M 文件或命令行调用该函数文件将以下序列分解成为偶部分量和奇部分量。

0.05()sin(0.1/3), 0n 100
n x n e n ππ-=+≤≤
title('巴特沃斯的幅频特性'); subplot(2,3,5)
plot(w1,180/pi*(angle(h1))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('phase');
title('巴特沃斯的相频特性'); %椭圆带通滤波器
rs=60;rp=0.1; %椭圆带通滤波器的指标 [B,A]=ellip(N,rp,rs,wn) [h2,w2]=freqz(B,A,256,fs);
subplot(2,3,3)
plot(w2,20*log10(abs(h2)/max(abs(h2)))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('magnitude /dB'); title('椭圆滤波器的幅频特性'); subplot(2,3,6)
plot(w2,180/pi*(angle(h2))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('phase');
title('椭圆滤波器的相频特性');
六、实验结果
1.原始序列及得到的奇偶序列如下图所示
2.1差分方程表示如下()()(4)0.8145*(4)=+-+-y n x n x n y n
2.2计算出的幅频和相频图如下
2.3 输入序列与滤波器的输出序列如下图所示
分析结果可知,输出相对于输入在相位上有一定的延迟,幅度上有了提升。

两个
正弦信号在对应的频率处均有一定给成都上的幅度增加和相位延迟
3.带通滤波器设计
根据上图结构可以看出:巴特沃斯带通滤波器的通带无波动,且设计出来的滤波器结构简单,相频变化表现较差,但带外衰减速度较慢。

椭圆滤波器的通带有一定的波动起伏,边带截止频率非常陡峭,相频表现差。

矩形窗函数带通滤波器通带有一定的波动,边带截止频率变现位于三者的中等,相频变化表现较好。

六、实验结果
1.加入噪声图片及复原图片
本次实验分别使用均值滤波,中值滤波,维纳滤波三种方法对加入噪声的图片进行复原。

每种方法分别采用了3x3和7x7的模板大小进行处理,最终得到的结果如上图所示。

分析图片结果可以得到:
均值滤波方法更适合处理椒盐噪声的图片,针对椒盐噪声图片,7x7模板处理
效果趋于模糊,3x3模板的效果更好。

中值滤波同样更适合处理椒盐噪声图片,3x3模板处理效果非常好,基本接近于原始图片,7x7模板处理效果有一定程度上的模糊。

维纳滤波跟适合处理高斯噪声,对比不同模板大小的处理效果,7x7模板的处理效果要明显好于3x3的效果,其处理结果基本近似原始图片。

2.DCT变换结果的均方误差及重构图片结果如下图所示:
分析上述结果可以看出,DCT变换保留1/5个数的系数时,重构的图像质量最好。

减少DCT变换系数的个数,图像质量略有下降。

模型训练结果如上图所示,所给的样本被完成的区分开来。

模型训练过程显示,经过一次迭代就停止。

测试结果如上图所示,可以看到,针对测试的100组数据,训练后的网络均实现了正确区分,未出现划分错误的情况
2.实验结果展示
BP网络的训练过程及误差变化曲线如上图所示,最终在测试集上的检测结果如下:
从图上可以看到,训练的BP网络在测试集上表现良好,每一个点都拟合的非常好。

imshow(pic2);
axes(handles.axes4);
imshow(pic3);
axes(handles.axes5);
imshow(pic4);
axes(handles.axes7);
imshow(pic5);
axes(handles.axes6);
imshow(Result);
% hObject handle to Detection (see GCBO)
% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)
六、实验结果及分析
实验界面如下:包含“打开图片”与“交通标志检测”两个按钮,及7个坐标轴显示框,用来显示原图及交通标志检测过程中的处理结果。

实验测试结果如下:
点击“打开图片”,选取待检测的图片,图片读取完成后,点击“交通标志检测”将会展示出检测过程中各个阶段的处理结果。

具体包括RGB2HSV图像,颜色阈值分割结果,膨胀操作结果,孔洞填充结果以及最终的交通标志检测及标志显示结果。

具体操作如下:
从实验结果可以看出,针对常见的圆形,红色边缘的交通标志,该系统都可以准确的检测出来。

而针对三角形及蓝色的交通标志,检测系统则无法准确的找到交通标志的位置。

主要原因是该系统在进行交通标志检测时利用红色分量作为阈值进行的图像分割,同时利用圆形做匹配,因此,系统针对其他形状和颜色的路标存在一定的局限性。

七、遇到的问题及解决的过程
在实现交通标志检测系统的过程中,遇到了诸多问题,主要包括交通标志检测的理论问题以及MATLAB相关函数的使用问题。

1.基于颜色分割的阈值选取。

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