文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › MATLAB课程设计报告(绝对完整)

MATLAB课程设计报告(绝对完整)

课程设计任务书

学生姓名:董航专业班级:电信1006班

指导教师:阙大顺,李景松工作单位:信息工程学院

课程设计名称:Matlab应用课程设计

课程设计题目:Matlab运算与应用设计5

初始条件:

1.Matlab6.5以上版本软件;

2.课程设计辅导资料:“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应

用”、线性代数及相关书籍等;

3.先修课程:高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。

要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)

1.课程设计内容:根据指导老师给定的7套题目,按规定选择其中1套完成;

2.本课程设计统一技术要求:研读辅导资料对应章节,对选定的设计题目进行理论分析,

针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析,画出程序设计框图,编写程序代码(含注释),上机调试运行程序,记录实验结果(含计算结果和图表),并对实验结果进行分析和总结。具体设计要求包括:

①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作;

②MATLAB的数值计算:创建矩阵矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计;

③基本绘图函数:plot, plot3, mesh, surf等,要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形

标注、简单颜色设定等;

④使用文本编辑器编辑m文件,函数调用;

⑤能进行简单的信号处理Matlab编程;

⑥按要求参加课程设计实验演示和答辩等。

3.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写,具体包括:

①目录;

②与设计题目相关的理论分析、归纳和总结;

③与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析;

④程序设计框图、程序代码(含注释)、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结;

⑤课程设计的心得体会(至少500字);

⑥参考文献(不少于5篇);

⑦其它必要内容等。

时间安排:1.5周(分散进行)

参考文献:

[1](美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪.MA TLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010.

[2]王正林,刘明.精通MATLAB(升级版) .电子工业出版社,2011.

[3]陈杰. MA TLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011.

[4]刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 7.0从入门到精通(修订版) . 人民邮电出版社,2010.

指导教师签名:年月日

系主任(或责任教师)签名:年月日

目录

1 MATLAB的简介 (1)

2课程设计内容 (4)

2.1 (5)

2.2 (2)

2.3 (2)

2.4 (2)

2.5 (2)

2.6 (2)

2.7 (2)

2.8 (2)

2.9 (2)

2.10 (2)

3课程设计心得体会 (1)

4参考文献 (1)

1 Matlab 软件简介

1.1 MATLAB产生的历史背景

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等语言完成相同的事情简捷得多,并且mathwork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。

MATLAB的应用:利用MATLAB可以进行以下各种工作

●数值计算

●数值和符号计算

●工程和科学绘图

●控制系统的设计与仿真

●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

1.2 MATLAB的语言特点和开发环境

MATLAB作为一种科学计算的高级语言之所以受欢迎,就是因为它有丰

富的函数资源和工具箱资源,编程人员可以根据自己的需要选择函数,而无需再去编写大量繁琐的程序代码,从而减轻了编程人员的工作负担。被称为第四代编程语言的MATLAB最大的特点就是简洁开放的程序代码和直观实用的开发环境。具体地说MATLAB主要有以下特点:

(1)库函数资源丰富

(2)语言精炼,代码灵活

(3)运算符多而灵活

(4)面向对象控制功能优良,使界面编程更方便、自由。

(5)程序设计自由

(6)图形功能强大

(7)程序的兼容性好

(8)源代码开放

(9)形形色色的工具箱

2.课程设计内容

2.1已知t=linspace(0,2*pi,6),求t的正弦和正弦的绝对值。

2.1.1理论分析

该函数linspace()为赋值向量函数,还要用到简单的正弦sin()

和绝对值abs()函数。

2.1.2程序代码

t = linspace(0,2*pi,6); %产生6维的从0到2*pi等分行向量

sin(t) %求t的正弦值

abs(sin(t)) %求sin(t)的的绝对值

2.1.3程序运行结果

ans =

0 0.9511 0.5878 -0.5878 -0.9511 -0.0000

ans =

0 0.9511 0.5878 0.5878 0.9511 0.0000

2.1.4总结

在matlab中乘号不能不写,也不能写成‘×’。只能写成‘*’。

2.2 制函数x

=在1

xe

y-

≤x时的曲线。

0≤

2.2.1理论分析:

这是一个简单的函数,但要了解该函数用程序代码书写的正确和规范,以及了解绘制二维曲线的函数。

2.2.2程序代码

x = 0:0.01:1; %x轴上以0.01的速度从0递增到1的数组

y = x.*exp(-x); %y关于x的表达式

plot(x,y) %以x为横坐标y为纵坐标画出二维曲线

2.2.3程序运行结果

2.2.4总结:

在matlab中两数之间应该用‘*’符号,不能省略,而且注意如果是进行向量的运算得用‘.*’运算。

2.3 已知a=[1,3,0;2,0,1;4,6,5],a1=logical([1 0 1]),a2=logical([1 1 0]),b=a>1,求a(a1,a2)和a(b)。

2.3.1理论分析:

注意矩阵的赋值以及各种运算

2.3.2程序代码

a = [1,3,0;2,0,1;4,6,5]; %定义a的矩阵并赋值

a1 = logical([1 0 1]); %a1的逻辑值数组

a2 = logical([1 1 0]); %a2的逻辑值数组

b = a > 1; %a,b的逻辑表达式

a(a1,a2) %求矩阵a的1,3行和1,2列的子矩阵

a(b) %求a中大于1的数

2.3.3程序运行结果

ans =

1 3

4 6

ans =

2

4

3

6

5

2.3.4总结

在matlab中矩阵的形式各种各样,还有各种赋值形式,我们要了解矩阵的各种形式以及运算

2.4分析下面每条指令的功能并运行,观察执行结果。

(1)X=0:0.25:3;

Y=X.*exp(-X);

plot(X,Y),xlabel(‘x’), ylabel(‘y’),title(‘y=x*exp(-x)’);

(2)A=zeros(3,5)

A(:)=-4:5

L=abs(A)>4

islogical(L)

X=A(L)

(3)A=[1:5;6:10]

pow2(A)

(4)A=zeros(3,2)

A(:)=1:6

A=A*(1+i)

A1=A.’;

B1=A’;

(5)A=ones(2,3)

B=ones(2)

C=eye(4)

D=diag(C)

E=repmat(C,1,3)

2.4.1理论分析:

该大题是让我们练习编写代码,观察执行结果,根据结果去了解各个函数的功能及用法,所以我们必须熟练了解一些常用函数的用法。

2.4.1.2程序代码

X=0:0.25:3; %生成数组

Y=X.*exp(-X); %y1的表达式

plot(X,Y),xlabel('x'), ylabel('y'),title('y=x*exp(-x)'); %标注x,y轴及标题

2.4.1.3程序运行结果

2.4.2.2程序代码

A = zeros(2,5) %生成一个2×5的全0矩阵

A(:) = -4:5 %将A矩阵赋值

L = abs(A) > 4 %将A中绝对值与4比较后的逻辑值矩阵

islogical(L) %求L的逻辑值

X = A(L) %求出L中逻辑值为1的那个元素对应A的值

2.4.2.3程序运行结果

A =

-4 -2 0 2 4

-3 -1 1 3 5

L =

0 0 0 0 0

0 0 0 0 1

ans =

1

X =

2.4.

3.2程序代码

A = [1:5;6:10] %生成一个二维数组

pow2(A) %求该数组的每个元素的平方值2.4.3.3程序运行结果

A =

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

ans =

2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024

2.4.4.2程序代码

A=zeros(3,2) %生成一个3行2列的全0 矩阵

A(:)=1:6 %将A从新赋值

A=A*(1+i) %将A中的每个元素进行运算

A1=A.' %求A的转置矩阵

B1=A' %求A的共轭转置矩阵

2.4.4.3程序运行结果

A =

0 0

0 0

0 0

A =

1 4

2 5

3 6

A =

1.0000 + 1.0000i 4.0000 + 4.0000i

2.0000 + 2.0000i 5.0000 + 5.0000i

3.0000 + 3.0000i 6.0000 + 6.0000i

A1 =

1.0000 + 1.0000i

2.0000 + 2.0000i

3.0000 + 3.0000i

4.0000 + 4.0000i

5.0000 + 5.0000i

6.0000 + 6.0000i

B1 =

1.0000 - 1.0000i

2.0000 - 2.0000i

3.0000 - 3.0000i

4.0000 - 4.0000i

5.0000 - 5.0000i

6.0000 - 6.0000i

2.4.5.2程序代码

A = ones(2,3) %生成一个2×3的全为1的矩阵

B = ones(2) %生成一个2×2的全为1的方阵

C = eye(4) %生成一个4阶单位矩阵

D = diag(C) %取C矩阵中的对角元素作为列向量

E = repmat(C,1,3) %将C矩阵复制为1×3块的矩阵

2.4.5.3程序运行结果

A =

1 1 1

1 1 1

B =

1 1

1 1

C =

1 0 0 0

0 1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

D =

1

1

1

1

E =

1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0

0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0

0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0

0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1

2.4.4总结:

在该程序编程题中,有很多函数,要注意他们的用法以及他们之间的联系,比如A (:) = -4 : 5,是给矩阵数组赋值,在之前zeros()是确定A 的矩阵形式,所以赋值是应与A 数组矩阵有相同多的元素个数,本来原题中是zeros(3,5),但运行时却有错误,是因为zeros (3,5)赋给A ,A 是3×5矩阵共有15个元素,而后来赋值时又只赋给 -4:5 只有10个元素所以就出错了;当改成zeros (2,5)就可以了。还有各种其他函数的功能和用法。

2.5计算101.0235-+=x x y 在x=0.1与10处的值。

2.5.1理论分析:

该题是简单的二元方程带值求解问题,只需用matlab 编写出该方程的表达式,带值即可求解。

2.5.2程序代码

x = 0.1; %将x 初始化为0.1

y = 2*x^5+0.1*x^3-10; %y 关于x 的表达式

y %求当x=0.1时y 的值

x = 10; %将x 赋值为10

y = 2*x^5+0.1*x^3-10; %y 关于x 的表达式

y %求当x=10时y 的值

2.5.3程序运行结果

y =

-9.9999

y =

200090

2.5.4总结:

在写出表达式之前一定要定义出表达式中的变量

2.6求函数333131211n ++++

, n =100的值

2.6.1理论分析:

该题是一道用循环函数编写的数学题

2.6.2程序代码

s = 0; %为s 变量赋初值为0

for i = 1:100 %循环函数,从1到100

s = s+1/i^3; %s 的累加求和表达式

end

s %求s 的值

2.6.3程序运行结果

s =

1.2020

2.6.4总结:

在这个题目中应该注意s = s+1/i^3的通式的表达,这是一个累加表达式,但是还要注意等比数列的写法。

2.7求1500个元素的随机数向量A中大于0.5的元素个数。

2.7.1理论分析:

该题看起来很简单,其实涉及到了很多方面,产生1500个元素得用的随机函数,依次比较1500个数得用到循环函数,还要看是否大于0.5,所以得用到if 函数,再其次就是要用到累加表达式。

2.7.2程序代码

A = rand(1500); %随机函数产生1500个随机数向量赋给一维数组A

s = 0; %给s赋初值0

for i = 1:1500 %循环语句,从1到1500循环1500次

if A(i)>0.5 %判断数组A中1500是否大于0.5

s = s+1; %如果大于0.5,则将s的值加1,累计个数

end

end

s %求出s最后的累计值

2.7.3程序运行结果

s =

760

2.7.4总结

要注意随机函数的用法,以及要分析好函数的嵌套,那个rand()是随机函数所以每次产生的数都是不一样的,即每次运行的结果应该是不同的。应该巧妙运用到for函数与if函数的嵌套。

2.8用图形表示连续调制波形)9

t

y ,运行下面的程序,观

)

sin(

sin(t

察结果,并简单说明。

t1=(0:11)/11*pi;

y1=sin(t1).*sin(9*t1);

t2=(0:100)/100*pi;

y2=sin(t2).*sin(9*t2);

subplot(2,2,1),plot(t1,y1,'r.'),axis([0,pi,-1,1]),ti tle('子图 (1)')

subplot(2,2,2),plot(t2,y2,'r.'),axis([0,pi,-1,1]),ti tle('子图 (2)')

subplot(2,2,3),plot(t1,y1,t1,y1,'r.')

axis([0,pi,-1,1]),title('子图 (3)')

subplot(2,2,4),plot(t2,y2)

axis([0,pi,-1,1]),title('子图 (4)')

2.8.1理论分析:

这题是用图形表示连续调制函数y=sin(t)sin(9t)的波形,注意比较几个图得到不同。

2.8.2程序代码

t1 = (0:11)/11*pi; %生成一个0到1/π步距为1/(11*π)的数组

y1 = sin(t1).*sin(9*t1); %y1关于t1的数学表达式

t2 = (0:100)/100*pi; %生成一个0到1/π步距为1/(100*π)的数组

y2 = sin(t2).*sin(9*t2); %y2关于t2的数学表达式

subplot(2,2,1),plot(t1,y1,'r.'),axis([0,pi,-1,1]),title('子图(1)') %指定分成一个图到指定位置,以r的格式画出t1,y1点图形,x轴从0到π,y轴-1到1,标记为子图(1)

subplot(2,2,2),plot(t2,y2,'r.'),axis([0,pi,-1,1]),title('子图(2)') %指定分成一个图到指定位置,以r的格式画出t2,y2点图形,x轴从0到π,y轴-1到1,标记为子图(2)

subplot(2,2,3),plot(t1,y1,t1,y1,'r.') axis([0,pi,-1,1]),title('子图(3)') %指定分成一个图到指定位置,以r的格式画出t1,y1连线的折线图形,x轴从0到π,y轴-1到1,标记为子图(3)

subplot(2,2,4),plot(t2,y2)

axis([0,pi,-1,1]),title('子图(4)') %指定分成一个图到指定位置,以r的格式画出t2,y2默认的曲线图形,x轴从0到π,y轴-1到1,标记为子图(4)

2.8.4总结:

在这几个图中,子图(1)描写函数的能力最差,子图(3)也有较大的失真,因为数据太少。对于离散数据,Plot指令默认处理方法是:自动地把这些离散点用直线连接,使之成为连续曲线。Subplot是指定几号子图。Axis设置平面轴的范围、坐标分割线。

2.9已知方程组

123

123

123

3x x2x9

-5x x+3x5

x x4x8

-+=

+=

⎪-+=

,用矩阵除法来解线性方程组。

2.9.1理论分析:

本题是运用矩阵法来求解线性方程组,在matlab中有很简单实用的方法求解线性方程组

2.9.2程序代码

A = sym([3,-1,2;-5,1,3;1,-1,4]); %将方程组的各个元素的系数定义为符号数组

b = sym([9;5;8]); %将方程组等号后的值定义为符号列向量

X = A\b %解出方程组

2.9.4总结:

将各个方程组的各个元素的的系数赋给A,用到方程组的符号解,矩阵计算是求解线性方程组最简便有效的方法。用sym()符号函数,注意b要用sym(9;5;8),不能用sym(9,5,8)。

2.10已知-1

y e cos(t)

=,其中t的范围是[0 10],计算y的微分和积分并给出曲线图。

2.10.1理论分析:

这是一个求积分和微分的题,以及也涉及到画图函数。有各种不同的画图函数,注意选择方便的。

2.10.2程序代码以及结果:

syms t,y = exp(-1)*cos(t); %定义符号变量

df = diff(y,'t') %将符号t视作变量求y对t的微分

jf = int(y,t) %将符号t作为变量求y对t的积分

subplot(2,1,1),ezplot(df,[0,10]) %在分成后的指定地方绘制微分在0到10之间的曲线图

subplot(2,1,2),ezplot(jf,[0,10]) %在分成后的指定地方绘制积分在0到10之间的曲线图

2.10.3程序运行结果

2.10.4总结

要了解积分和微分函数的运用,该题用到了符号积分和符号微分,对ezplot ()画图函数的运用;

3心得体会

通过这次MATLAB的学习,我对MATLAB有了一个基础的认识,matlab是一个可以完成各种精确计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。它集图示和精确计算于一身,在应用数学、物理、化工、机电工程、医药、金融和其他需要进行复杂数值计算的领域得到了广泛应用。MATLAB是一个高级的矩阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程的特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步,也可以先编写好一个较大的复杂程序(M文件)后再一起运行。

在这短短的一周内从开始的一头雾水,到自己看书学习,到同学讨论,再进行整个题目的理论分析和计算,参考课程上的代码,写出自己的代码。

我们也明白了学无止尽的道理,在我们所查的很多参考书中,很多知识是我们从没有接触过的,我们对它的了解还仅限于皮毛,对它的很多功能以及函数还不是很了解,所以在这个学习的过程中我们穿越在知识的海洋中,一点一点吸取着它的知识。在MATLAB编程中需要很多的参考书,要尽量多的熟悉matlab自带的函数及其作用,因为matlab的自带函数特别多,基本上能够满足一般的数据和矩阵的计算,所以基本上不用你自己编函数。这一点对程序非常有帮助,可以使程序简单,运行效率高,可以节省很多时间。本次课设中用了很多MATLAB自带的函数,使程序变得很简单。

把基本的知识看过之后,就需要找一个实际的程序来动手编一下,不要等所有的知识都学好之后再去编程,你要在编程的过程中学习,程序需要什么知识再去补充,编程是一点一点积累的,所以你要需做一些随手笔记什么的。

在编写程序代码时,需要什么函数,需要什么模块就应该去着重看那个知识点,不要一步登天,一步一步学,如果太急于把所有东西都学到,也是不好的,更是实现不了的。所以那时一天一天积累的,慢慢地学通这个软件。

总之,通过这次学习,我了解了一下这个软件总体的功能,以及通过自己编写一些代码也学到了一些用法和知识。更了解到了,我们还有好多东西去学,学无止尽。

4参考文献

[1] (美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪. MATLAB实用教程(第二版)[M] . 北京:

电子工业出版社,2010.

[2] 王正林,刘明. 精通MATLAB(升级版) [M]. 北京:电子工业出版社,2011.

[3] 陈杰. MATLAB宝典(第3版) [M]. 北京:电子工业出版社,2011.

[4] 刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 7.0从入门到精通(修订版)[M] . 人民邮电

出版社,2010.

[5] 张德丰. MATLAB在电子信息工程中的应用[M].北京:电子工业出版社,2009.

基于matlab的IIR数字滤波器课程设计报告

数字信号处理 课程设计报告 专业:通信工程 院系:信息工程学院 一、课题名称基于matlab的IIR滤波器设计

二、课题意义 数字滤波器是具有一定传输选择特性的数字信号处理装置,其输入、输出均为数字信号,实质上是一个由有限精度算法实现的线性时不变离散系统。它的基本工作原理是利用离散系统特性对系统输入信号进行加工和变换,改变输入序列的频谱或信号波形,让有用频率的信号分量通过,抑制无用的信号分量输出。数字滤波器和模拟滤波器有着相同的滤波概念,根据其频率响应特性可分为低通、高通、带通、带阻等类型,与模拟滤波器相比,数字滤波器除了具有数字信号处理的固有优点外,还有滤波精度高(与系统字长有关)、稳定性好(仅运行在0与l 两个电平状态)、灵活性强等优点。 三、数字滤波器原理 在数字滤波中,我们主要讨论离散时间序列。如图1所示。设输入序列为()n x ,离散或数字滤波器对单位抽样序列()n δ的响应为()n h 。因()n δ在时域离散信号和系统中所起的作用相当于单位冲激函数在时域连续信号和系统中所起的作用。 图1 数字滤波器原理 数字滤波器的序列()n y 将是这两个序列的离散卷积,即 ()()()∑∞ ∞=-=k k n x k h n y (1) 同样,两个序列卷积的z 变换等于个自z 变换的乘积,即 ()()()z X z H z Y = (2) 数字滤波器 ()n h ,H(z) ()z x () n x ()n y ()z y

用T j e z ω=代入上式,其中T 为抽样周期,则得到 ()()() T j T j T j e X e H e Y ωωω= (3) 式中()T j e X ω和 ()T j e Y ω 分别为数字滤波器输入序列和输出序列的频谱,而()T j e H ω为单位抽样序列响应()n h 的频谱。由此可见,输入序列的频谱()T j e X ω经过滤波后,变为()()T j T j e X e H ωω ,按照()T j e X ω的特点和我们处理信号的目的,选取适当的()T j e H ω使的滤波后的()()T j T j e X e H ωω符合我们的要求。 四、软件设计过程 1、采集声音信号 2、语音信号的采样及频谱分析 3、添加噪声 4、设计滤波器 5、语音信号滤波 6、对滤波前后信号的波形和频谱进行比较 7、GUI 界面(选做) 五、各部分源程序及相应结果 1、原始信号的采集及分析 源程序: [y1,fs]=audioread('1.wav'); sound(y1,50000); %播放语音信号 y=fft(y1); %对信号做FFT 变换 f=fs*(0:511)/1024;

《MATLAB课程设计》报告.DOC

《MATLAB课程设计》报告 设计题目:基于MATLAB的语音信号采集与处理学生姓名: 学生学号:20100546 专业班级:光信息科学与技术 答辩时间:2013年12月 指导教师:冯明库 广东技术师范学院 电子与信息学院

一、设计目的及意义 1. MATLAB软件功能简介 MATLAB的名称源自Matrix Laboratory,1984年由美国Mathworks公司推向市场。它是一种科学计算软件,专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起,并提供了大量的内置函数,从而被广泛的应用于科学计算、控制系统和信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。 MATLAB软件包括五大通用功能,数值计算功能(Nemeric)、符号运算功能(Symbolic)、数据可视化功能(Graphic)、数字图形文字统一处理功能(Notebook)和建模仿真可视化功能(Simulink)。其中,符号运算功能的实现是通过请求MAPLE 内核计算并将结果返回到MATLAB命令窗口。该软件有三大特点,一是功能强大;二是界面友善、语言自然;三是开放性强。目前,Mathworks公司已推出30多个应用工具箱。MATLAB在线性代数、矩阵分析、数值及优化、数值统计和随机信号分析、电路与系统、系统动力学、次那好和图像处理、控制理论分析和系统设计、过程控制、建模和仿真、通信系统以及财政金融等众多领域的理论研究和工程设计中得到了广泛应用。 MATLAB在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算仿真分析。由于信号与系统课程的许多内容都是基于公式演算,而MATLAB借助符号数学工具箱提供的符号运算功能,能基本满足信号与系统课程的需求。例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉斯正反变换和z正反变换等。MATLAB在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真分析,主要包括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分析、信号的频谱分析、系统的S域分析和零极点图绘制等内容。数值计算仿真分析可以帮助学生更深入地理解理论知识,并为将来使用MATLAB进行信号处理领域的各种分析和实际应用打下基础。 2. 本题目的意义 本次课程设计的课题为《基于MATLAB的语音信号采集与处理》,学会运用MATLAB的信号处理功能,采集语音信号,并对语音信号进行滤波及变换处理,观察其时域和频域特性,加深对信号处理理论的理解,并为今后熟练使用MATLAB进行系统的分析仿真和设计奠定基础。 此次实习课程主要是为了进一步熟悉对matlab软件的使用,以及学会利用matlab对声音信号这种实际问题进行处理,将理论应用于实际,加深对它的理解。

MATLAB课程设计

一、MATLAB简介 MATLAB是一种专业的计算机程序,用于工程科学的矩阵数学运算。它极其灵活的计算体系,用于解决各种重要的技术问题。Matlab 程序执行matlab 语言,提供了一个极其广泛的预定义函数库,这样就使得技术工作变得简单高效。在解决工程技术问题方面,MATLAB 比其它任何计算机语言都简单高效。 在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FOETRAN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. 到70年代后期,身为美国New Mexico大学计算机系系主任的Cleve 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(labotatory)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. 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,Mathematica,Maple等,这类软件以

移动通信课程设计实验报告-利用matlab进行m序列直接扩频仿真.

目录 一、背景 (4) 二、基本要求 (4) 三、设计概述 (4) 四、Matlab设计流程图 (5) 五、Matlab程序及仿真结果图 (6) 1、生成m序列及m序列性质 (6) 2、生成50位随机待发送二进制比特序列,并进行扩频编码 (7) 3、对扩频前后信号进行BPSK调制,观察其时域波形 (9) 4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱 (10) 5、仿真经awgn信道传输后,扩频前后信号时域及频域的变化 (11) 6、对比经信道前后两种信号的频谱变化 (12) 7、接收机与本地恢复载波相乘,观察仿真时域波形 (14) 8、与恢复载波相乘后,观察其频谱变化 (15) 9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱 (16) 10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形 (17) 11、对扩频系统进行解扩,观察其时域频域 (18) 12、比较扩频系统解扩前后信号带宽 (19) 13、比较解扩前后信号功率谱密度 (20) 14、对解扩信号进行采样、判决 (21) 15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波 (24) 16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩 (25) 17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱 (27) 六、误码率simulink仿真 (28) 1、直接扩频系统信道模型 (28) 2、加窄带干扰的直扩系统建模 (29) 3、用示波器观察发送码字及解扩后码字 (30) 4、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较 (31) 5、不同扩频序列长度下的误码率比较 (32) 6、扩频序列长度N=7时,不同强度窄带干扰下的误码率比较 (33) 七、利用Walsh码实现码分多址技术 (34) 1、产生改善的walsh码 (35) 2、产生两路不同的信息序列 (36) 3、用两个沃尔什码分别调制两路信号 (38)

MATLAB课程设计报告

《基于MATLAB的图像处理》 课程设计 学生姓名:徐清福 学号:110700136 专业班级:信通一班 指导教师:郑晓明 二○一零年 4 月8 日

目录(二号字体) 一.课程设计目的 (2) 二.课程设计要求 (2) 三.课程设计报告内容 (2) 四.程序需求和模块分析 (2) 五.详细设计过程 (3) 六.调试及分析 (16) 七.心得体会 (17) 八.附录 (18) 九.参考文献 (34)

课程设计的内容如下: 一.课程设计目的 综合运用MATLAB工具箱实现图像处理的GUI程序设计。 二.课程设计题目描述和要求 1)熟悉和掌握MATLAB 程序设计方法 2)掌握MATLAB GUI 程序设计 3)学习和熟悉MATLAB图像处理工具箱 4)学会运用MATLAB工具箱对图像进行处理和分析 三.课程设计报告内容 学习MATLAB GUI程序设计,利用MA TLAB图像处理工具箱,设计和实现自己的Photoshop 。要求:按照软件工程方法,根据需求进行程序的功能分析和界面设计,给出设计详细说明。然后按照自己拟定的功能要求进行程序设计和调试。 1)图像的读取和保存。 2)设计图形用户界面,让用户能够对图像进行任意的亮度和对比度变化调整,显示和对比变换前后的图像。 3)设计图形用户界面,让用户能够用鼠标选取图像感兴趣区域,显示和保存该选择区域。 4)编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整数倍的操作,并保存,比较几种插值的效果。 5)图像直方图统计和直方图均衡,要求显示直方图统计,比较直方图均衡后的效果。 6)能对图像加入各种噪声,并通过几种滤波算法实现去噪并显示结果。比较去噪效果。 四.程序需求和功能模块分析 在设计过程中出满足了一般的数字图像处理功能。例如读取图像、保存图像、图像的旋转变换、加噪声去噪声、彩色图像直方图统计、频谱分析、灰度图像处理和彩色图像的颜色转换模型等基本功能。本设计还加入了边沿检测和用滑动条控制图像的亮度和gamma值等功能。在菜单栏中还加入了快捷键功能。 由于作者的水平有限,实现的功能不是很多,而且都是一般的功能; (1)、将一个RGB图像转换为灰度图像。 (2)、可以对图像做各种变换,如旋转等。 (3)、有时并不需要图像显示其细节部分,只要其轮廓,这时候不要很高的灰度级。可以把图像转换为二值图像,进行图像腐蚀,或是创建索引图像等。

数学实验教程Matlab版课程设计

数学实验教程Matlab版课程设计 1. 简介 数学实验课是数学教学中的重要环节,是综合性实践平台。本课程设计基于Matlab平台,旨在提高学生的数学建模与编程能力,帮助学生掌握Matlab软件在数学研究和工程技术中的应用。 2. 实验内容 本课程设计共包含4个实验,每个实验均包含了Matlab的基本使用和数学概念的深入理解。 2.1. 实验一:矩阵运算与线性方程组求解 本实验主要涉及矩阵的定义、矩阵乘法、矩阵的转置、逆矩阵等基本概念,以及怎样利用矩阵运算求解线性方程组。 具体实验内容如下: •矩阵的输入和输出 •矩阵加减法、矩阵数乘 •矩阵乘法 •矩阵的转置 •逆矩阵的求解 •利用矩阵运算解线性方程组 2.2. 实验二:函数拟合 本实验主要涉及拟合函数的概念和方法,以及在Matlab中实现这些方法。 具体实验内容如下:

•不同的拟合方法比较 •不同的误差计算方法比较 •绘制不同拟合结果图像 2.3. 实验三:随机数模拟 本实验主要涉及随机数的概念和用途,以及在Matlab中实现随机数模拟。 具体实验内容如下: •随机数的生成 •随机过程的模拟 •随机数的分布 •随机数的检验 2.4. 实验四:优化问题求解 本实验主要涉及优化问题的概念和解法,以及在Matlab中实现这些解法。 具体实验内容如下: •最优化问题的基本概念 •常见的优化方法 •对优化方法的比较 •结果分析和优化方案的制定 3. 实验要求 本课程设计为实验教学,理论内容较少,实验操作较多。学生需要熟练掌握Matlab软件的基本使用方法,掌握实验所需的数学知识,了解实验所需的相关理论知识。

要求学生在规定的时间内完成实验,独立思考问题,自行解决实验中出现的问题,并上交实验报告。 4. 实验报告 实验报告是实验的重要组成部分。实验报告应包括实验目的、实验原理、实验 方法、实验结果、实验结论五个方面。其中,实验结果应附上实验过程中的 Matlab代码和结果截图。 实验报告还应包括实验中遇到的问题及解决方案、对实验结果的分析和总结、 实验中的收获和体会等。 5. 总结 本课程设计主要介绍了基于Matlab平台的数学实验教程设计。通过四个实验,学生可以深入理解矩阵运算、函数拟合、随机数模拟和优化问题求解等数学知识,在实践中掌握Matlab软件的基本使用方法和数学运算原理,提高解决实际问题的 能力。

MATLAB自动控制课程设计报告

课程名称:自动控制原理 设计题目:自动控制课程理论设计 院系:自动控制与机械工程学院 班级:电气(一)班 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:年月日

一、实训目的: 了解matlab 软件的基本特点和功能,熟悉其界面,菜单和工具条;掌握线性系统模型的计算机表示方法,变换以及模型间的相互转换。了解控制系统工具箱的组成,特点及应用;掌握求线性定常连续系统输出响应的方法,运用连续系统时域响应函数(impulse,step,lsim),得到系统的时域响应曲线。 掌握使用MATLAB软件作出系统根轨迹;利用根轨迹图对控制系统进行分析;掌握使用MA TLAB软件作出开环系统的波特图,奈奎斯图;观察控制系统的开环频率特性,对控制系统的开环频率特性进行分析。 掌握MATLAB软件中simulink工具箱的使用;熟悉simulink中的功能模块,学会使用simulink对系统进行建模;掌握simulink的仿真方法。 二、软件介绍: MATLAB是Mathworks公司开发的一种集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的功能强大、操作简单的优秀工程计算应用软件。MATLAB不仅可以处理代数问题和数值分析问题,而且还具有强大的图形处理及仿真模拟等功能。从而能够很好的帮助工程师及科学家解决实际的技术问题。 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,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。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB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。MA TLAB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matlab开发工作界面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最重要的特点是易于扩展。它允许用户自行建立完成指定功能的扩展MATLAB函数(称为M文件),从而构成适合于其它领域的工具箱,大大扩展了MATLAB的应用范围。目前,MATLAB已成为国际控制界最流行的软件,控制界很多学者将自己擅长的CAD方法用MATLAB加以实现,出现了大量的MATLAB配套工具箱,如控制系统工具箱(control systems toolbox),系统识别工具箱(system identification toolbox),鲁棒控制工具箱(robust control toolbox),信号处理工具箱(signal processing toolbox)以及仿真环境SIMULINK 等。

matlab自修课程设计报告(matlab实现傅立叶变换)

matlab实现信号的傅立叶变换 一、设计目的 1.熟悉和掌握matlab的基本使用方法,能够熟练运用matlab。 ﻩ2.巩固信号与系统中的傅立叶变换内容,加深对这部分内容的理解。 二、设计任务 ﻩ1.掌握matlab的基本操作。 2.利用matlab实现典型非周期信号的傅立叶变换,画出信号的时域图和频域图。 3.利用matlab实现傅立叶变换的基本性质。 三、设计原理 1.matlab简介 MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件,经过多年大量的、坚持不懈的改进,现在MATLAB已经更新至7.x版。MATLAB集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境。在这个环境下,对所要求解的问题,用户只需简单地列出数学表达式,其结果便以人们十分熟悉的数值或图形方式显示出来。 MATLAB可用来解决实际的工程和数学问题,其典型应用有:通用的数值计算,算法设计,各种学科(如自动控制、数字信号处理、统计信号处理)等领域的专门问题求解。MATLAB语言易学易用,不要求用户有高深的数学和程序语言知识,不需要用户深刻了解算法及编程技巧。MATLAB既是一种编程环境,又是一种程序设计语言。这种语言与C、FORTRAN等语言一样,有其内定的规则,但MATLAB的规则更接近数学表示。使用更为简便,可使用户大大节约设计时间,提高设计质量。 2.matlab2013b基本界面介绍 matlab2013b主界面窗口基本分为五个部分: 1)主菜单界面 在此界面我们只需要用到新建命令文件和对程序进行间断调试的功能 2)文件查看窗口,双击可快速打开文件

MATLAB在电气工程中的应用课程设计

MATLAB在电气工程中的应用课程设计 一、课程设计背景 MATLAB作为一种高级的计算机语言,已经被广泛地应用于各个领域。在电气工程领域,MATLAB也有着很多应用,包括电路设计、电力系统仿真、数字信号处理等。因此,在电气工程专业中,学生的MATLAB应用能力也成为了一个必须要掌握的技能。 为此,我们设计了一门《MATLAB在电气工程中的应用》课程,旨在帮助学生掌握MATLAB在电气工程中的应用方法和技巧,提升其解决实际问题的能力,并为其将来的工作打下坚实的基础。 二、课程设计目标 本课程的主要目标包括: 1.了解MATLAB的基本语法和常用工具箱; 2.学习MATLAB在电路设计、电力系统仿真和数字信号处理中的应用; 3.掌握MATLAB在实际工程中的应用方法和技巧; 4.提升学生解决实际问题的能力。 三、课程设计内容 1. MATLAB基础 •MATLAB基本语法介绍; •常用工具箱介绍; •数组、矩阵和向量的操作; •流程控制语句和函数的使用。

2. 电路设计应用 •电路模型的构建; •电路分析和仿真; •基于MATLAB的电路优化设计。 3. 电力系统仿真应用 •电力系统模型的构建; •电力系统状态计算和稳定性分析; •基于MATLAB的电力系统优化设计。 4. 数字信号处理应用 •信号采集和处理技术; •数字滤波器设计和优化; •基于MATLAB的数字信号处理算法开发。 5. 综合实践项目 在学完以上三个部分的内容后,学生还将参与一个综合实践项目,以解决实际问题为目标,设计和实现一个基于MATLAB的综合应用系统。 四、课程教学方法 本课程采用具有启发性和互动性的教学方法,主要包括以下几种: 1.理论讲授:通过演示、画图、讲解等方式,引导学生理解MATLAB的 基本语法、关键工具箱的使用以及各种基本算法; 2.编程实践:让学生通过编写一些典型的应用程序,来实践MATLAB的 基本语法和应用方法,加深其理解; 3.课程作业:布置一些编程作业,让学生独立或分组完成,巩固所学的 知识和技能;

Matlab与通信仿真课程设计报告

Matlab与通信仿真课程设计报告 Matlab与通信仿真是通信工程专业的重要课程之一,它 结合了Matlab软件的功能和通信原理,通过仿真模拟实现通 信系统的分析和设计。在该课程的学习过程中,学生需要设计报告来巩固所学知识。本文将就Matlab与通信仿真课程设计 报告进行深入分析。 一、报告的标题与选题 在设计报告时,标题和选题是极其重要的。报告的标题应该直接清晰地表达出所要解决的问题。选题则应该是有针对性、有实现性的,而且应该紧密结合课程的内容。在Matlab与通 信仿真的设计报告中,选题应该涉及到常见的通信原理和模块(如调制、解调、信道编码、解码等),并将其与Matlab软件功能相结合。 二、报告的综述部分 在综述部分中,学生需要介绍该设计报告所要解决的问题和所选择的研究方法。学生应该明确自己所要研究的问题以及其背景和相关信息。此外,在综述部分中,学生需要讨论选题的重要性以及它可能对通信系统的未来发展有什么贡献。 三、仿真方案和结果分析 在Matlab与通信仿真的设计报告中,学生需要涉及到具 体的仿真方案和结果分析。学生应该设计和仿真各种通信系统,

如模拟信道和数字通信系统,以及负载和消息传递系统。在研究过程中,学生需要考虑多种参数,例如信噪比(SNR)、位 错率(BER)等。 四、讨论和结论部分 讨论和结论部分是整个报告的重点所在。在讨论部分,学生需要对所得到的数据进行分析和讨论,明确问题的解决方案以及达到这个目标所需要的迭代次数和时间。在结论部分,学生需要回顾整个报告,总结所学的方法以及其实现结果,提出对未来改进的建议并说明该研究的局限性和影响。 五、报告的评价部分 在评价部分中,学生需要对该设计报告进行评价。评价应该包括报告内容、创新性、研究方法的合理性和可行性等方面。学生应该特别注重讲解报告的准确性和清晰度,采用清晰的语言表述所学的内容。此外,评价应该注重思考过程和能力,学生要体现出娴熟的技能和严密的思考能力。 六、结论 综上所述,Matlab与通信仿真课程设计报告对于学生的 技能培养和学术水平有着重要的作用。通过设计报告,学生可以学习如何运用Matlab软件解决通信系统的问题,也可以锻 炼自己的思考能力和表达能力。因此,在Matlab与通信仿真 课程中,学生应该仔细考虑选题和研究方法,并努力提高自己的思考和表达能力,以实现在报告中获得更好的成绩。

基于matlab的2ASK调制信号仿真课程设计报告

一、 基本原理 2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波,使载波时断时续的输出 。有载波输出时表示发送“1”,无载波输出时表示发送“0”。根据幅度调制的原理,2ASK 信号可表示为0e (t)=s(t)cosw (t)c ,式中w c 为载波角 频率,h(t)=cos w c (t)为载波信号,二进制基带信号s(t)为随机的单极性NRZ 矩形脉冲序列 。 S(t)的功率谱密度为 2 11()()()44 s b b P f T Sa fT f π=+∂。2ASK 信号的功率谱 密度是基带信号功率谱密度()s P f 的线性搬移,2ASK 信号的功率谱密度为 1 ()[(+f )()]4 e s c s c P f P f P f f =+-。 二、 仿真程序 1、函数文件 (1)函数FFT_SHIFT function [f,sf]=FFT_SHIFT(t,st) dt=t(2)-t(1); T=t(end); df=1/T; N=length(t); f=[-N/2:N/2-1]*df; sf=fft(st); sf=T/N*fftshift(sf); (2)函数INSERT0 function [out]=INSERT0(d,M)

N=length(d); out=zeros(1,M*N); for i=0:N-1; out(i*M+1)=d(i+1); end 2、主程序代码 fc=2; %载波频率2Hz N_sample=10; N=200; %码元数 Ts=1; %1Band/s dt=Ts/fc/N_sample; %波形采样间隔t=0:dt:N*Ts-dt; Lt=length(t); T=t(end); %产生二进制信源 d=sign(randn(1,N)); [dd]=INSERT0((d+1)/2,fc*N_sample); gt=ones(1,fc*N_sample); %单极性NRZ波形 %输入单极性NRZ信号波形 subplot(2,2,1); d_NRZ=conv(dd,gt);

机械工程控制基础-MATLAB工程应用课程设计

机械工程控制基础-MATLAB工程应用课程设计 1. 课程设计背景 机械工程控制是机械工程的重要组成部分,也是现代机械工程技术的重要基础。MATLAB是一款强大的计算工具,广泛应用于科学计算和工程设计中。本课程设计 旨在将机械工程控制和MATLAB工程应用相结合,提高学生在机械工程控制方面的 应用能力和创新能力。 2. 课程设计目标 本课程设计旨在帮助学生掌握以下知识和技能: 1.了解机械工程中的控制原理和方法; 2.掌握基本的MATLAB编程方法; 3.能够使用MATLAB进行机械工程控制方案设计和仿真; 4.掌握MATLAB工具箱的使用。 3. 课程设计内容 3.1 前期准备工作 1.安装MATLAB软件; 2.学习MATLAB编程基础; 3.掌握机械工程控制的基本理论。 3.2 课程设计项目 本课程设计包括以下项目: 1.智能车控制系统设计:使用MATLAB工具箱设计智能车的控制系统, 并进行仿真;

2.PID控制算法设计:使用MATLAB编写PID控制算法,并应用于机械 控制系统中; 3.机器人控制系统仿真:使用MATLAB工具箱设计机器人控制系统,并 进行仿真。 3.3 课程设计过程 1.学生自行形成小组,每个小组3-5人; 2.每个小组选择一个课程设计项目,并制定课程设计计划; 3.学生使用MATLAB软件进行课程设计; 4.学生提交课程设计报告,并进行展示。 4. 课程设计评分标准 1.课程设计报告质量; 2.课程设计成果的质量与数量; 3.课程设计过程中的团队合作能力; 4.课程设计展示的表现力。 5. 结论 本课程设计旨在帮助学生在机械工程控制和MATLAB工程应用方面提高,培养学生的创新能力和团队合作能力。通过本课程设计,学生将会掌握MATLAB编程和机械工程控制的基本方法,提升自身的职业竞争力。

通信原理课程设计报告(基于Matlab)

青岛农业大学 理学与信息科学学院 通信原理课程报告 设计题目2DPSK调制与解调系统的仿真 学生专业班级电子信息工程 学生姓名(学号) 指导教师 完成时间 2009年6月12日 实习(设计)地点信息楼112 2011年6月12日

2DPSK调制与解调系统的仿真 一、课程设计目的 本次课程设计是对通信原理课程理论教学和实验教学的综合和总结。通过这次课程设计,使同学认识和理解通信系统,掌握信号是怎样经过发端处理、被送入信道、然后在接收端还原。 要求学生掌握通信原理的基本知识,运用所学的通信仿真的方法实现某种传输系统。能够根据设计任务的具体要求,掌握软件设计、调试的具体方法、步骤和技巧。对一个实际课题的软件设计有基本了解,拓展知识面,激发在此领域中继续学习和研究的兴趣,为学习后续课程做准备。 二、课程设计内容 设计了差分编码移相键控(2DPSK)调制解调系统的工作流程图,并利用Matlab 软件对该系统的动态进行了模拟仿真。利用仿真的结果,从基带信号的波形图可以衡量数字信号的传输质量;由系统的输入和输出波形图可以看出,仿真实验良好。2DPSK调制解调系统的仿真设计,为以后进一步研究基于Matlab的通信实验仿真系统奠定了坚实的基础。 关键词:调制解调差分移相编码仿真设计 三、设计原理 (1) 2DPSK信号原理 1.1 2DPSK信号原理 2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。

自-MATLAB通信仿真课程设计报告

南京工程学院 课程设计说明书(论文) 题目通信仿真软件设计 课程名称通信课程设计 院(系、部、中心) 通信学院 专业多媒体通信 班级媒通101 学生姓名吴爽 学号 208100433 设计地点信息楼 C311 指导教师杨洁 设计起止时间: 2013年4月21日至2013年4月26 日

目录 1.目的与要求 (3) 2.实验设备3ﻩ 3.内容与课题4~3ﻩ 4.课题分析4ﻩ 5.各模块原理4ﻩ~7 6.测试结果与分析 ....................................................... 8~9 10 7.课程设计心得与参考文献ﻩ

一、课程设计目的和要求 1、目的:MATLAB通信仿真设计是继《通信原理》、《信号系统》、《信息论与编码》《MA T LAB应用基础》等课程后的实践环节。旨在让学生拓展书本所学知识,特别是扩展通信原理知识,以MATLAB作为编程和仿真的工具,通过仿真来加深学生对通信系统系统知识的理不解,掌握利用matlab来进行通信系统建模与仿真设计的基本方法。 2、要求:学生根据所学知识独立完成基本设计任务;欢迎进行创新设计,经老师审核同意并在条件允许的情况下,可以自行命题。本课程设计以上机编写MATLAB程序或用Simuli nk仿真为主,大部分时间由学生上机操作,要求在规定时间内完成系统设计与实现。课程设计报告中要有详细的建模与仿真过程,要求程序完备,模型准确,给出仿真参数,对仿真结果做详细说明。 二、课程设计所需设备: 计算机一台、MATLAB仿真软件。 三、课程设计内容与课题: 1、通信系统仿真平台各模块要求及子题目说明:

matlab音频降噪课程设计报告

燕山大学 医学软件课程设计说明书 题目:基于MATLAB巴特沃斯滤波器的音频去噪的GUI设计 学院(系):电气工程学院 年级专业: 13级生物医学工程 2 班 学号: 130103040041 学生姓名:魏鑫 指导教师:许全盛

目录 一、设计目的意义 (1) 1.1绪论 (1) 1.2设计目的 (1) 1.3意义 (1) 二、设计内容 (2) 2.1 设计原理 (2) 2.2 设计内容 (2) 三、设计过程及结果分析 (3) 3.1 设计步骤 (3) 3.2 MATLAB程序及结果 (3) 3.3 结果分析 (8) 四、总结 (9) 五、参考文献 (10)

一、设计目的意义 1.1 绪论 语音是语言的声学表现,是人类交流信息最自然、最有效、最方便的手段。随着社会文化的进步和科学技术的发展,人类开始进入了信息化时代,用现代手段研究语音处理技术,使人们能更加有效地产生、传输、存储、和获取语音信息,这对于促进社会的发展具有十分重要的意义,因此,语音信号处理正越来越受到人们的关注和广泛的研究。 1.2 设计目的 (1)掌握数字信号处理的基本概念,基本理论和基本方法。 (2)熟悉离散信号和系统的时域特性。 (3)掌握序列快速傅里叶变换方法。 (4)学会MATLAB的使用,掌握MATLAB的程序设计方法。 (5)掌握利用MATLAB对语音信号进行频谱分析。 (6)掌握滤波器的网络结构。 (7)掌握MATLAB设计IIR、FIR数字滤波器的方法和对信号进行滤波的方法。 1.3 意义 语音信号处理是一门比较实用的电子工程的专业课程,语音是人类获取信息的重要来源和利用信息的重要手段。通过语言相互传递信息是人类最重要的基本功能之一。语言是人类特有的功能,它是创造和记载几千年人类文明史的根本手段,没有语言就没有今天的人类文明。语音是语言的声学表现,是相互传递信息的最重要的手段,是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息的形式。 语音信号处理是研究用数字信号处理技术对语音信号进行处理的一门学科,它是一门新兴的学科,同时又是综合性的多学科领域和涉及面很广的交叉学科。

Matlab课程设计报告

学院 "MATLAB 实践" 课程设计 学生: 学号: 专业班级: 指导教师: 目录 1.设计目的 (3) 2.题目分析 (3) 3.总体设计 (3) 4.具体设计 (4) 5.小结和心得 (7) 6.参考文献 (8) 7.附录 (8) 1、设计目的 运用MATLAB实现MATLAB的GUI程序设计。培养学生的工程实践能力,

增强学生的程序设计能力和解决实际问题的能力。通过MATLAB实践设计的训练,提高学生对已学相关专业知识的掌握和应用水平。通过学习侧重培养学生树立如何运用所学的专业根底课程来选择设计题目,并培养学生合理安排实现设计的根本程序流程,利用强大的仿真功能与丰富的工具箱来制作、调试、评价自己设计的作品。通过课程实践教学,培养学生将已学课程根底理论与实践环节实际相结合。提高学生实践动手能力,为日后参加工作奠定一定的实践根底。也让我们明白了程序设计和MATLAB软件的应用。 2、题目分析 学习MATLAB GUI程序设计,设计和实现一个音乐键盘仿真系统。要求:按照软件工程方法,根据需求进展程序的功能分析和界面设计,给出设计详细说明。然后按照自己拟定的功能要求进展程序设计和调试。 以下几点是程序的功能: 〔1〕设计音乐键盘GUI界面,实现单音键盘的发声。 〔2〕实现键盘的双音多频,即每个键盘对应低音频组的一个频率和高音频组的一个频率,实现按键的发出双音。 〔3〕能改变音乐包络形式,实现音型的改变。 〔4〕能够演奏一段音乐。 〔5〕能够显示集成音乐的曲谱,并且将之播放。 〔6〕能够在动态框输入想要的曲谱,并且将之播放。 〔7〕能够读取电脑键盘的相应,发出与钢琴键盘对应的声音 3、总体设计 3.1 功能模块

MATLAB课程设计

MATLAB课程设计

课程设计(论文) 题目:用MATLAB语言程序开发凑五子棋游戏 专业:信息与计算科学指导教师:张大海 学生姓名:谢艳涛班级-学号:信计131-30

学生姓名:黄元福班级-学号:信计131-26 学生姓名:辛安班级-学号:信计131-22 2016年 11月 摘要 凑五子棋是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏,应用MATLAB语言编写程序可以在计算机上实现二人对弈凑五子棋功能。二人对弈凑五子棋程序由欢迎界面显示、游戏界面生成、光标移动与落子、判断胜负、悔棋功能、提供音效等子程序构成;程序中应用了结构体、数组、全局变量、按键处理和图形编程等元素和语句。程序通过棋盘和棋子图像生成、二人移子与落子和判断胜负等功能的实现,在计算机上实现了二人凑五子棋对弈。

目录 摘要-------------------------------------------------- II 第1章:需求分析 ---------------------------------------- 1 1.1凑五子棋背景 ----------------------------------- 1 1.2 凑五子棋需求分析和流程设计--------------------- 1 第2章:概要设计 ---------------------------------------- 7 2.1 各类头文件和全局变量--------------------------- 7 2.2 画面显示模块----------------------------------- 8 第3章:详细设计 --------------------------------------- 10 3.1 玩家操作模块---------------------------------- 10 3.2音效提供模块 ---------------------------------- 11 3.3 胜负判断模块---------------------------------- 11 第4章:调试分析 --------------------------------------- 12 4.1 图形模块-------------------------------------- 12 4.2 玩家操作模块 ------------------------------------ 13 4.3 胜负判断模块---------------------------------- 14 第5章:用户手册 --------------------------------------- 14

MATLAB课程设计

MATLAB课程设计 《基于MATLAB的图像处理》 课程设计 学生姓名: 徐清福学号: 110700136 专业班级: 信通一班指导教师: 郑晓明 二?一零年 4 月 8 日 目录(二号字体) 一.课程设计目的.........................................................2 二.课程设计要求.........................................................2 三.课程设计报告内容...................................................2 四.程序需求和模块分析................................................2 五.详细设计过程.........................................................3 六.调试及分析............................................................16 七.心得体会...............................................................17 八.附录.....................................................................18 九.参考文献 (34) 1 课程设计的内容如下: 一.课程设计目的 综合运用MATLAB工具箱实现图像处理的GUI程序设计。 二.课程设计题目描述和要求 1)熟悉和掌握MATLAB 程序设计方法 2)掌握MATLAB GUI 程序设计 3)学习和熟悉MATLAB图像处理工具箱 4)学会运用MATLAB工具箱对图像进行处理和分析 三.课程设计报告内容

基于matlab的2PSK系统的设计——课程设计报告及基于Matlab的AM-DSB调制系统仿真

通信原理 课程设计报告 姓名: 学号: 专业:通信工程 院系:信息工程学院 同组人:

一、题目名称2PSK系统的设计 二、题目意义 运用MATLAB编程实现2PSK调制解调过程,并且输出其调制及解调过程中的波形,讨论其调制和解调效果。 三、设计原理 数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。 数字调制技术的两种方法:①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理;②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(PSK)基本的调制方式。 图1 相应的信号波形的示例 1 0 1 调制原理 数字调相:如果两个频率相同的载波同时开始振荡,这两个频率同时达到正最大值,同时达到零值,同时达到负最大值,它们应处于"同相"状态;如果其中一个开始得迟了一点,就可能不相同了。如果一个达到正最大值时,另一个达到负最大值,则称为"反相"。一般把信号振荡一次(一周)作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期,我们说两个波的相位差180度,也就是反相。当传输数字信号时,"1"码控制发0度相位,"0"码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动,也就带上了信息。 相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。在2PSK中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此,2PSK信号的时域表达式为 (t)=Acos t+)

相关文档