計算機仿真技術：基于MATLAB的電子信息類課程（第4版）

目 錄
第1章 MATLAB語言概述\t1
1．1 MATLAB語言及特點\t1
1．2 MATLAB的工作環(huán)境\t2
1．2．1 MATLAB系統的安裝\t2
1．2．2 MATLAB系統的啟動\t2
1．2．3 MATLAB的命令窗口\t3
1．2．4 工作空間窗口\t6
1．2．5 命令歷史窗口與當前路徑窗口\t6
1．2．6 圖形窗窗口\t8
1．2．7 文本編輯窗窗口\t8
1．3 MATLAB的基本操作命令\t10
第2章 MATLAB的基本語法\t14
2．1 變量及其賦值\t14
2．1．1 標識符與數據格式\t14
2．1．2 矩陣及其元素的賦值\t14
2．2 運算符與數學表達\t19
2．2．1 算術運算符\t19
2．2．2 關系操作符\t21
2．2．3 邏輯運算符\t21
2．2．4 其他邏輯函數\t22
2．2．5 數學表達式的MATLAB語言描述\t22
2．3 控制流\t23
2．3．1 if語句\t23
2．3．2 switch語句\t24
2．3．3 while語句\t25
2．3．4 for語句\t26
2．4 數據的輸入/輸出及文件的讀/寫\t27
2．4．1 交互輸入/輸出命令\t28
2．4．2 文件輸入/輸出命令與函數\t30
2．5 基本數學函數\t38
2．5．1 三角函數\t38
2．5．2 指數、對數、冪運算\t41
2．5．3 復數的基本運算\t42
2．5．4 數據的取舍與保留\t42
2．6 基本繪圖方法\t43
2．6．1 圖形窗口的控制\t44
2．6．2 二維圖形的繪制\t44
2．6．3 多條曲線的繪制\t52
2．6．4 復數的繪圖\t54
2．6．5 三維曲線和曲面\t54
2．6．6 圖形窗口的編輯功能\t61
2．7 M文件及程序調試\t63
2．7．1 M文件的結構\t64
2．7．2 局部變量與全局變量\t67
2．7．3 程序的調試\t69
第3章 MATLAB在高等數學中的應用\t71
3．1 矩陣分析\t71
3．2 多項式運算\t81
3．2．1 多項式表示及其四則運算\t81
3．2．2 多項式求導、求根和求值\t83
3．2．3 多項式擬合與多項式插值\t86
3．3 數據分析與統計\t91
3．3．1 數據基本操作\t91
3．3．2 協方差與相關系數\t94
3．3．3 有限差分\t96
3．4 函數分析與數值積分\t97
3．4．1 函數在MATLAB中的表示與函數的
繪圖\t98
3．4．2 函數的極點、零點分析\t100
3．4．3 函數的數值積分與微分\t102
3．4．4 常微分方程的數值求解\t106
第4章 MATLAB在信號處理中的
應用\t114
4．1 信號及其表示\t114
4．1．1 連續(xù)時間信號的表示\t114
4．1．2 工具箱中的信號產生函數\t114
4．1．3 離散時間信號的表示\t119
4．1．4 幾種常用離散時間信號的表示\t119
4．2 信號的基本運算\t120
4．2．1 信號的相加與相乘\t120
4．2．2 序列移位與周期延拓運算\t121
4．2．3 序列翻褶與序列累加運算\t122
4．2．4 兩序列的卷積運算\t123
4．2．5 兩序列的相關運算\t123
4．3 信號的能量和功率\t124
4．4 線性時不變系統\t125
4．4．1 系統的描述\t125
4．4．2 系統模型的轉換函數\t127
4．4．3 系統互連與系統結構\t129
4．5 線性時不變系統的響應\t133
4．5．1 線性時不變系統的時域響應\t133
4．5．2 LTI系統的單位沖激響應\t137
4．5．3 時域響應的其他函數\t139
4．6 線性時不變系統的頻率響應\t141
4．7 傅里葉變換\t143
4．7．1 連續(xù)時間、連續(xù)頻率――傅里葉
變換（FT）\t143
4．7．2 連續(xù)時間、離散頻率――傅里葉
級數（FS）\t144
4．7．3 離散時間、連續(xù)頻率――序列傅里葉
變換（DTFT）\t144
4．7．4 離散時間、離散頻率――離散傅里葉
級數（DFS）\t145
4．7．5 離散時間、離散頻率――離散傅里葉
變換（DFT）\t146
4．8 IIR數字濾波器的設計方法\t148
4．8．1 沖激響應不變法\t149
4．8．2 雙線性變換法\t150
4．8．3 IIR數字濾波器的頻率變換
設計法\t151
4．9 FIR數字濾波器設計\t155
4．9．1 窗函數設計法\t155
4．9．2 頻率采樣法\t158
4．9．3 MATLAB的其他相關函數\t161
4．10 多采樣率信號處理\t166
4．10．1 抽取\t166
4．10．2 內插\t166
4．10．3 有理數倍采樣率轉換\t166
4．11 離散信號處理系統設計分析
實例\t171
4．11．1 雙音撥號信號的頻譜分析\t171
4．11．2 去噪處理\t173
4．11．3 多采樣率頻譜分析\t174
第5章 MATLAB在自動控制原理中的
應用\t180
5．1 控制系統模型\t180
5．1．1 控制系統的描述與LTI對象\t180
5．1．2 LTI模型的建立及轉換函數\t181
5．1．3 LTI對象屬性的設置與轉換\t184
5．1．4 典型系統的生成\t187
5．1．5 LTI模型的簡單組合與復雜模型
組合\t189
5．1．6 連續(xù)系統與采樣系統之間的轉換\t192
5．2 控制系統的時域分析\t193
5．3 控制系統的根軌跡\t198
5．4 控制系統的頻域分析\t203
5．5 系統的狀態(tài)空間分析函數\t208
5．5．1 系統可觀性與可控性判別函數\t208
5．5．2 系統相似變換函數\t209
5．6 極點配置和觀測器設置\t211
5．7 最優(yōu)控制系統設計\t213
第6章 通信系統仿真\t219
6．1 通信工具箱函數\t219
6．2 信息的量度與編碼\t222
6．2．1 Huffman編碼\t222
6．2．2 MATLAB信源編/譯碼方法\t224
6．3 差錯控制編/譯碼方法\t227
6．4 模擬調制與解調\t230
6．4．1 帶通模擬調制/解調\t230
6．4．2 基帶模擬調制/解調\t243
6．5 數字調制與解調\t246
6．5．1 帶通數字調制/解調\t247
6．5．2 基帶數字調制/解調\t250
6．6 通信系統的性能仿真\t253
6．6．1 通信系統的誤碼率仿真\t253
6．6．2 誤碼率仿真界面\t256
6．6．3 眼圖/散射圖\t258
6．7 擴頻通信系統的性能仿真\t260
6．7．1 直接序列擴頻（DS-SS）系統\t260
6．7．2 跳頻擴頻系統（FH-SS）\t262
6．8 多采樣率FDM系統設計與
仿真\t266
第7章 Simulink的應用\t275
7．1 Simulink工作平臺的啟動\t275
7．2 Simulink仿真原理\t275
7．3 Simulink模塊庫\t277
7．3．1 連續(xù)模塊庫（Continuous）\t277
7．3．2 離散模塊庫（Discrete）\t278
7．3．3 函數與表格模塊庫
（Function ＆ Table）\t279
7．3．4 數學模塊庫（Math）\t280
7．3．5 非線性模塊庫（Nonlinear）\t280
7．3．6 信號與系統模塊庫
（Signals ＆ Systems）\t281
7．3．7 信號輸出模塊庫（Sinks）\t282
7．3．8 信號源模塊庫（Sources）\t283
7．4 仿真模型的建立和模塊參數及屬性的
設置\t283
7．4．1 仿真模塊的建立\t283
7．4．2 參數與屬性的設置\t284
7．4．3 Simulink仿真注意與技巧\t290
7．5 其他應用模塊集和Simulink
擴展庫\t293
7．6 其他應用模塊及仿真實例\t297
第8章 MATLAB在電子電路中的
應用\t304
8．1 基本電氣元件簡介\t304
8．2 MATLAB在電路及電子線路中的
計算與分析\t306
8．2．1 在電路中的應用\t306
8．2．2 在電子線路中的應用\t315
8．3 基于Simulink的電路設計與
仿真\t318
8．3．1 電子元件功能模塊庫簡介\t318
8．3．2 電路設計與仿真\t324
參考文獻\t344