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第1章 MATLAB概述1

1.1 MATLAB简介1

1.1.1 MATLAB发展历程1

1.1.2 MATLAB组成1

1.1.3 MATLAB主窗口3

1.1.4 MATLAB命令窗口3

1.1.5 MATLAB工作空间窗口5

1.1.6命令历史窗口5

1.1.7 Start菜单6

1.2 MATLAB的基础准备及入门6

1.2.1 MATLAB基本操作6

1.2.2 MATLAB绘图10

1.2.3 MATLAB常用命令13

1.2.4 MATLAB帮助窗口15

1.2.5 MATLAB演示系统17

1.2.6当前目录浏览器窗口17

第2章 MATLAB的基本操作19

2.1 MATLAB中的数据及变量类型19

2.1.1常量和变量19

2.1.2数据类型20

2.1.3数值计算应用实例24

2.2 MATLAB数值矩阵运算24

2.2.1数值矩阵的创建24

2.2.2数值矩阵的矩阵算法29

2.2.3数值矩阵的数组算法32

2.2.4矩阵的特殊运算35

2.3 MATLAB多项式及其运算45

2.3.1多项式求值45

2.3.2多项式求根46

2.3.3部分分式展开47

2.3.4多项式乘除47

2.3.5多项式的微积分48

2.4字符串变量和符号矩阵49

2.4.1字符串变量和函数求值49

2.4.2符号变量53

2.4.3符号矩阵的创建方法57

2.4.4符号矩阵的运算58

2.4.5符号矩阵运算中的几个特有命令的应用60

2.5 MATLAB在复变函数中的应用65

2.5.1复数的基本概念65

2.5.2复变量的函数65

2.5.3复数的生成及其矩阵创建67

2.5.4复数的几何意义68

2.5.5 MATLAB在复数运算中的应用69

第3章 MATLAB程序设计73

3.1 M文件及其使用方法73

3.1.1 M文件73

3.1.2脚本文件73

3.1.3函数文件75

3.1.4函数调用和变量传递76

3.1.5数据导入与导出82

3.1.6示例分析86

3.2程序结构95

3.2.1顺序结构95

3.2.2循环结构95

3.2.3分支结构98

3.2.4程序终止控制语句100

3.2.5程序异常处理语句101

3.3程序流控制语句101

3.3.1 echo指令102

3.3.2 input指令102

3.3.3 pause指令102

3.3.4 keyboard指令103

3.3.5 bread指令103

3.3.6错误控制103

3.4函数类型104

3.4.1主函数104

3.4.2子函数105

3.4.3私有函数106

3.4.4嵌套函数106

3.4.5重载函数110

3.5 MATLAB程序调试111

3.5.1调试方法111

3.5.2调试工具111

第4章 MATLAB绘图功能114

4.1二维图形绘制114

4.1.1绘制二维曲线的常用函数114

4.1.2二维图形处理118

4.1.3文字在图形中显示124

4.1.4图形的图例和颜色条125

4.1.5绘制二维图形的其他函数127

4.1.6向量图131

4.1.7饼图133

4.1.8等高线图134

4.1.9带形图135

4.2 MATLAB的三维绘图135

4.2.1三维图形的基本函数135

4.2.2三维曲面图绘制136

4.2.3透明度作图140

4.2.4立体可视化141

4.2.5三维饼图144

4.2.6三维图的镂空144

4.2.7光照处理145

4.2.8三维向量图146

4.2.9三角网目图147

4.2.10三维图的裁剪148

4.2.11其他三维图形绘制149

4.3三维图形高级绘图功能150

4.3.1视点处理150

4.3.2色彩处理152

4.3.3图像的旋转159

第5章 通信系统与仿真基础161

5.1通信系统概述161

5.2通信系统的组成162

5.2.1信源162

5.2.2信道163

5.2.3信宿163

5.2.4发送与接收设备164

5.3通信系统模型的分类164

5.3.1按信源分类164

5.3.2按信号特征分类164

5.3.3按传输媒介分类165

5.4通信系统仿真的方法166

5.4.1动态系统模型的状态方程求解法166

5.4.2蒙卡罗法169

5.4.3混合法172

5.5 MATLAB/Simulink建模与仿真原理175

5.5.1概述175

5.5.2 Simulink主要特点176

5.5.3 Simulink仿真工作原理177

5.5.4静态系统的MATLAB仿真178

5.5.5动态系统的MATLAB仿真180

5.6应用S函数编写Simulink的常用模块184

5.6.1信源模块184

5.6.2信号传输模块186

5.6.3信宿模块188

5.7 Simulink与MATLAB的交互190

第6章 Simulink介绍194

6.1 Simulink的启动及其模块库简介194

6.1.1 Simulink的启动194

6.1.2 Simulink模块库简介194

6.2 Simulink建模与仿真方法196

6.2.1模型建立196

6.2.2模块的参数设置199

6.2.3仿真参数的设置201

6.2.4仿真结果输出202

6.3设置仿真性能与计算精度202

6.3.1 MATLAB加速计算介绍202

6.3.2 Simulink仿真加速设计205

6.3.3 Simulink精度提高设计206

6.4创建Simulink子系统及其封装206

6.4.1创建子系统207

6.4.2条件执行子系统209

6.4.3子系统的封装214

6.5 S函数及M文件S函数的模板介绍218

6.5.1S函数简介218

6.5.2 S函数工作原理223

6.5.3 M文件S函数的模板224

第7章 通信模块分析229

7.1信息论基础介绍229

7.1.1信息的度量229

7.1.2信道容量的计算231

7.2信源模型234

7.2.1确定信源234

7.2.2伪随机码源235

7.2.3统计信源242

7.3信道模型分析246

7.3.1加性高斯白噪声信道分析246

7.3.2带限加性噪声信道分析248

7.3.3离散时间信道指标的定量计算分析248

7.4信号观测设备分析250

7.4.1离散的眼图示波器分析251

7.4.2星座图观测仪分析253

7.4.3离散信号轨迹观测设备分析255

7.4.4误码率计算器256

7.5信号参数分析257

7.5.1信号直流分量和交流分量分析257

7.5.2信号能量和功率分析258

7.5.3信号的频域参数分析258

7.5.4离散时间信号的统计参数分析271

第8章 通信系统建模273

8.1信源编码与译码273

8.1.1信源编码273

8.1.2信源译码280

8.2调制与解调分析282

8.2.1调制的通带与基带分析282

8.2.2模拟调制与解调分析282

8.2.3数字调解与调制分析289

8.3数字信号基带传输分析291

8.3.1数字基带信号的码型介绍292

8.3.2码型的功率谱分布298

8.3.3基带传输的误码率301

8.4载波提取分析304

8.4.1幅度键控分析304

8.4.2相移键控分析305

8.4.3频移键控分析307

8.4.4正交幅度调制307

8.5扩频通信系统的性能仿真310

8.5.1直接序列扩频系统311

8.5.2跳频扩频系统314

8.6通信系统性能指标317

第9章 模拟和数字通信系统的建模与仿真321

9.1滤波器的模型分析321

9.1.1滤波器的类型、参数指标分析321

9.1.2滤波器相关函数及模拟介绍322

9.1.3滤波器的相关实现326

9.2通信系统的基本模型分析330

9.2.1模拟通信系统基本模型分析331

9.2.2数字通信系统基本模型分析332

9.3模拟通信系统的建模与仿真分析333

9.3.1调幅广播系统的仿真分析333

9.3.2调频立体声广播信号结构336

9.3.3彩色电视信号的构成和频谱仿真分析336

9.4数字信号建模与仿真342

9.4.1采样定理的原理仿真342

9.4.2 PCM编码与解码344

9.4.3 DPCM编码与解码352

9.4.4增量调制354

9.5常用的随机分布357

9.5.1均匀分布随机数357

9.5.2指数随机数358

9.5.3x2分布358

9.5.4 Γ分布361

9.5.5瑞利分布361

9.5.6 F分布362

9.5.7 t分布363

9.6仿真数据的处理364

9.6.1插值364

9.6.2拟合365

第10章 通信系统综合应用及MATLAB延伸368

10.1跳频技术在通信系统中的应用368

10.1.1蓝牙跳频系统各部分分析368

10.1.2接收信号部分分析370

10.1.3误码部分分析372

10.1.4谱分析373

10.2设计通信系统发射机373

10.2.1利用直接序列扩频技术设计发射机373

10.2.2利用IS-95前向链路技术设计发射机374

10.2.3利用OFDM技术设计发射机378

10.3设计通信系统接收机381

10.3.1利用直接序列扩频技术设计发射机381

10.3.2利用IS-95前向链路技术设计接收机381

10.3.3利用OFDM技术设计接收机382

10.4通信系统的MATLAB实现382

10.5 Stateflow原理与应用390

10.5.1 Stateflow概述390

10.5.2 Stateflow在Simulimk中的应用391

10.5.3 Stateflow常用命令392

10.5.4 Stateflow相关操作392

10.5.5 Stateflow仿真实例分析396

参考文献400