福建农林大学金山学院科研实践论文

论文题目: MATLAB中离散信号的可视化及卷积和

学院：金山学院

专业年级：电子信息工程2012级

学号：

姓名：

任课教师、职称：讲师

2015 年 12 月 25 日

目录

1 引言 (1)

2 主要内容及习题解 (1)

2.1MATLAB基础知识 (1)

2.1.1主要内容 (1)

2.1.2习题解 (1)

2.2 MATLAB的数值分析与MATLAB的符号运算 (4)

2.2.1主要内容 (4)

2.2.2习题解 (5)

2.3 MATLAB的绘图功能 (9)

2.3.1主要内容 (9)

2.3.2习题解 (9)

2.4 Simlink基础 (12)

2.4.1主要内容 (12)

2.4.2习题解 (12)

3 MATLAB中离散信号的可视化及卷积和 (13)

3.1算法原理 (13)

3.2 实现过程 (13)

3.3 结果与分析 (14)

4结束语 (16)

参考文献 (16)

MATLAB中离散信号的可视化及卷积和

1 引言

本文介绍了MA TLAB的基础知识以及基本使用方法，介绍了MATLAB的数值分析、符号运算、绘图等功能，介绍了Simlink的基础知识及基本使用方法，并运用这些功能实现离散信号可视化及卷积和的结果图与波形。

2 主要内容及习题解

2.1 MATLAB基础知识

2.1.1 主要内容

1、基本运算与函数

2、重复命令

3、逻辑命令

4、集合多个命令于一个M文件

5、搜寻路径

6、资料的储存与载入

7、结束MATLAB

2.1.2 习题解

1．实现下列运算，并观察它们的结果，理解运算规则。

（1）矩阵加减：已知矩阵A=[1 1 1;2 2 2;3 3 3]; B=A;求A+B=？、A-B=？、A+2=？、A-1=？

（2）矩阵乘：已知矩阵C=ones(1,3);D=ones(3,1);求C*D=? 、D*C=?

（3）矩阵乘和数组乘：已知矩阵A=[1 1 1 1 1;2 2 2 2 2;3 3 3 3 3];B=A;求矩阵乘A*B=？数组乘A.*B=? 、B.*A=? 矩阵乘和数组乘有何区别？

（4）矩阵除：已知矩阵A=[1 2 3;4 2 6;7 4 9];B=[4 3 2;7 5 1;12 7 2];求A\B=？、A/2=？、B/A=？

数组除：已知矩阵A=[2 2 3 3 4 4;1 1 2 2 3 3;4 4 5 5 6 6];B=[1 1 3 3 2 2;1 1 1 1 1 1;2 2 5 5

3 3];求A./B=？、B./A=？

2、已知A=[2 2 3 3 4 4;1 1 2 2 3 3;4 4 5 5 6 6];

（1）用size()函数计算矩阵A的维数，调用格式：

d=size(A) %将矩阵A的行数和列数赋给变量d

[m,n]=size(A) %将矩阵A的行数赋给变量m、列数赋给变量n

（2）用rand()函数产生随机矩阵，调用格式：

rand(n) %产生值在0~1之间随机分布的n*n的随机方阵

rand(m,n) %%生值在0~1之间随机分布的n*m的随机矩阵

（3）计算矩阵长度（列数）的函数length()，调用格式：

a=length(B) %将矩阵B的列数赋值给变量a

（4）矩阵元素的求积运算函数prod()，调用格式：

prod(A) %若A为向量，将计算矩阵A所有元素之积；若A为矩阵，将产生一行向量，其元素分别为矩阵A的各列元素之积。

prod(A,k) %将对矩阵A按k定义的方向进行示积运算，若k=1则按列的方向求积，若k=2则按行的方向求积。

（5）矩阵元素的求和运算函数sum()，调用格式同prod()函数。

2.2 MATLAB的数值分析与MATLAB的符号运算

2.2.1 主要内容

（1）矩阵运算与数组运算

1．矩阵加减与数组加减

2．矩阵乘与数组乘

3．矩阵除与数组除

4．常用的矩阵运算函数

（2）多项式及其运算

1．多项式的表达与创建

2．多项式求根

3．由指定根求多项式

4．多项式相乘（卷积）

5．多项式相除（解卷）

（3）线性代数方程（组）求解（4）信号的MATLAB表示举例（5）符号对象的创建和使用1．符号运算入门

2．定义符号变量

3．定义符号表达式和符号方程4．定义抽象函数和符号数学函数（6）数值与符号的转换

（7）符号算术运算

1．定义符号矩阵

2．符号矩阵的加、减运算

3．符号矩阵的乘、除运算

4．符号变量替换

（8）符号微积分运算

1．确定符号变量

2．符号微分运算

3．符号积分运算

4．符号微积分运算示例

（9）符号绘图函数ezplot()

（10）求解常微分方程式

（11）连续信号的微分与积分

2.2.2 习题解

1、实现下列连续时间信号

（1）

)

(

)

(t

u

t

x=（画t=-1~3）

（2）

)

(

)

(

)

(2

-

-

=t

u

t

u

t

x

（3）

)

(

)

(t

tu

t

x=（画t=-1~3）

（4）

t

t e

e

t

x2

5

10-

--

=

)

(（画t=-1~3）

解：（1）

（2）