MATLAB及在电子信息类课程中的应用课程设计

MATLAB及在电子信息类课程中的应用课程设计

1. 应用背景

MATLAB是一种科学计算语言,用于开发算法、创建模型和分析数据。它被广泛应用于各种学科领域,包括电子信息、机械设计、仿真等。在电子信息类课程中,MATLAB可以用于信号处理、图像处理、通信系统设计等方面,为学生提供了一个快速、高效、现代化的工具。

2. 课程目标

本课程旨在通过掌握MATLAB的基本语法和常见函数,加深学生对电子信息类知识的理解和掌握。具体目标包括:

•理解MATLAB的基本语法和数据类型;

•掌握MATLAB的常见函数及应用;

•了解MATLAB在电子信息类领域的应用;

•设计实际应用场景,并在MATLAB上实现。

3. 课程内容

3.1 MATLAB基础知识

•MATLAB工作环境和命令行界面;

•MATLAB基本语法和数据类型;

•变量赋值和运算符;

•流程控制语句;

•函数及函数文件;

•调试技巧。

3.2 MATLAB常见函数及应用

•矩阵和数组的操作;

•绘图和可视化;

•信号处理;

•图像处理;

•通信系统设计;

•仿真和建模。

3.3 课程设计

学生自主选择一个实际应用场景,通过MATLAB实现并进行分析。可选应用场景包括:

•语音信号处理;

•数字图像处理;

•通信系统仿真;

•电路仿真设计等。

4. 课程教学方法

本课程采用面向问题的学习教学方法,通过给学生一些实际问题,让学生自己去解决问题,并在解决问题的过程中体验MATLAB的强大和高效。

具体教学方法包括:

•讲解MATLAB基础知识;

•基于实际问题进行案例分析;

•组织课程设计,并引导学生进行模拟实现。

5. 课程评价方式

学生通过课程设计展示自己在课程中掌握的知识和技能,考核方式采取学生自主创新方式完成的课程设计,课程设计报告的形式可以是文献综述和实验报告两种形式。

6. 参考资料

•MATLAB官方文档;

•《MATLAB编程基础》;

•《MATLAB程序设计基础与实例》;

•《MATLAB从入门到精通》。

7. 总结

本课程通过深入浅出的方式,让学生掌握MATLAB的基础知识和常见函数,并利用实际应用场景使学生深入理解和掌握电子信息类知识。同时,本课程创新地采用面向问题的学习教学方法,培养了学生的创新思维能力和解决问题的能力。

MATLAB系统仿真设计(电子信息系统仿真设计)课程介绍3页word文档

“MATLAB系统仿真设计”(电子信息系统仿真设计)课程介 绍 Matlab是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的高级仿真平台。它功能强大、简单易学、编程效率高,深受广大科技工作者的喜爱。特别是Matlab还具有针对不同学科领域的工具箱,不需具备很强的编程能力,就可以很方便地进行各种系统的分析、处理和设计,它对数学建模、信号处理、系统分析等领域的学习,有着重要实践价值。 本课程是电子信息科学与技术、通信工程专业本科生的学科基础选修课。该课程的学习要求学生具有一定的MATLAB编程基础、数学思维能力、和专业基础知识。课程通过分析若干实际问题,建立符合实际情况的数学模型,并利用MATLAB的强大功能,实现对实际系统的直观仿真,使学生在熟练掌握MATLAB常用函数和独特的编程思想的同时,提高分析和解决实际问题的实践能力,以便为学生以后处理工程问题,从事科研活动和继续深造打下扎实的基础。 “科技创新实践”课程介绍 科技创新实践课程是一门以创造学为基础,以发明、设计、制作创新实体作品(包括专利申请文件)为目标的实践性专业选修课。旨在培养和提高学生运用创造学和本专业理论知识,进行创新实践的能力,为学生参加校内外的各类科技创新实践活动提供必要的准备。 本课程是电类专业本科学生的一门专业实践性课程,主要针对我校电子信息类专业各年级的学有余力、乐于创新的本科生。通过本课程的学习和实践,能够培养学生良好的创新精神和创新能力,加深并扩大所学的理

论知识范围,强化学生运用基本理论分析和处理实际问题的能力,同时有助于学生养成实事求是,一丝不苟,严谨的科学态度和独立工作能力。 “自动测试系统及接口技术课程设计”介绍 本课程要求学生自己设计并制作一个简单的测试仪器或系统,学生要根据教师指定或自己选择的题目,深入领会设计要求,自己动手查找资料,确定设计方案,画出电路图,选择并购买所用器件和材料,对硬件进行组装和调试,编写软件并进行调试,对系统进行统调,使整个系统能够正常工作。最后要写出完整的课程设计报告。同学也可以自己拟定题目,在教师的指下,利用实验室的一起设备来完成。 通过课程设计,使学生深入了解自动测试系统的基本组成、工作原理,基本掌握简单自动测试系统的设计、组装和调试方法。培养学生独立工作能力和解决实际问题的能力,锻炼学生对所学课程的综合运用能力,为开发小的电子产品和毕业设计打下良好的基础。 “通信系统课程设计”课程介绍 本课程是电子信息科学与技术专业和通信工程专业本科生的专业选修课程,主要包括三方面的研究内容: 1、使用Routersim计算机网络仿真平台构建虚拟的计算机网络,并完成网络的综合配置。内容涉及:子网划分与IP地址分配、路由协议与路由表、VLAN技术、访问控制列表与防火墙等方面。 2、使用MATLAB的通信工具箱和SIMULINK设计实际的通信系统,对系统的性能进行测试和分析。参考的选题有:数字基带通信系统设计、数字调制通信系统设计、扩频通信系统设计、通信信号功率谱分析等。

MATLAB在电子信息课程中的应用.

MATLAB在电子信息课程中的应用陈艺摘要:介绍了MATLAB,并结合实例,详细探讨了MATLAB在电子信息课程中的应用。关键词:MATLAB;工具箱;仿真实验;电子信息课程引言:MATLAB其功能强大,已成为数字信号处理等课程的主要工具软件,学习和掌握好MATLAB有助于专业课更好的学习。1.MATLAB简介MATLAB 简介MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。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的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。MATLAB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、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。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。2.MATLAB在电子信息课程中的应用●数字信号处理技术●工程与科学绘图●控制系统的设计与仿真●通讯系统设计与仿真2.1 MATLAB在信号与系统中的应用信号与系统是电子信息类专业的一门重要的专业基础课。一方面,该课程涉及了许多基本分析方法,而掌握这些方法就要不仅要有较好的数学基础,而且要将大量的时间和精力花费在许多繁琐的工程计算上;将Matlab引入该课程,一些基本的分析方法便可用软件来实现。二维傅立叶变换是一个很复杂的数学运算,如果采用C 或Visual C++语言编写此变换的仿真程序,需要对傅立叶变换有一个深入的理解,而且需要将数学公式按步骤编写程序, 1 需要十几条语句,但在MATLAB中,就不需要把精力放在编写程序上,只需要一条语句就可以实现傅立叶变换的仿真,语法格式如下:B=fft2(IB=fft2(I,m,n(1(2其中 B=fft2(I返回数据I 的二维fft变换矩阵,输入数据I 和输出数据B 维数相同。B=fft2 (I,m,n通过对数据I 进行剪切或补零,按用户指定的点数计算fft,返回数据矩阵B 的

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: 以上版本软件; 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; 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) 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; 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: 初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作; MATLAB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; 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; 使用文本编辑器编辑m文件,函数调用; 能进行简单的信号处理Matlab编程; 按要求参加课程设计实验演示和答辩等。 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: 目录; 与设计题目相关的理论分析、归纳和总结; 与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析; 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; 课程设计的心得体会(至少500字); 参考文献(不少于5篇); 其它必要内容等。 时间安排:周(分散进行) 参考文献: (美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪.MATLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010. 王正林,刘明.精通MATLAB(升级版) .电子工业出版社,2011. 陈杰. MATLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011. 刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 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

MATLAB及在电子信息类课程中的应用课程设计

MATLAB及在电子信息类课程中的应用课程设计 1. 应用背景 MATLAB是一种科学计算语言,用于开发算法、创建模型和分析数据。它被广泛应用于各种学科领域,包括电子信息、机械设计、仿真等。在电子信息类课程中,MATLAB可以用于信号处理、图像处理、通信系统设计等方面,为学生提供了一个快速、高效、现代化的工具。 2. 课程目标 本课程旨在通过掌握MATLAB的基本语法和常见函数,加深学生对电子信息类知识的理解和掌握。具体目标包括: •理解MATLAB的基本语法和数据类型; •掌握MATLAB的常见函数及应用; •了解MATLAB在电子信息类领域的应用; •设计实际应用场景,并在MATLAB上实现。 3. 课程内容 3.1 MATLAB基础知识 •MATLAB工作环境和命令行界面; •MATLAB基本语法和数据类型; •变量赋值和运算符; •流程控制语句; •函数及函数文件; •调试技巧。

3.2 MATLAB常见函数及应用 •矩阵和数组的操作; •绘图和可视化; •信号处理; •图像处理; •通信系统设计; •仿真和建模。 3.3 课程设计 学生自主选择一个实际应用场景,通过MATLAB实现并进行分析。可选应用场景包括: •语音信号处理; •数字图像处理; •通信系统仿真; •电路仿真设计等。 4. 课程教学方法 本课程采用面向问题的学习教学方法,通过给学生一些实际问题,让学生自己去解决问题,并在解决问题的过程中体验MATLAB的强大和高效。 具体教学方法包括: •讲解MATLAB基础知识; •基于实际问题进行案例分析; •组织课程设计,并引导学生进行模拟实现。

MATLAB程序设计与应用第三版教学设计

MATLAB程序设计与应用第三版教学设计简介 本教学设计旨在通过使用MATLAB软件,教导学生如何进行程序设计、编码和 应用。本文将对使用MATLAB进行程序设计和应用的基本理论和实践方法进行阐述,并提供适合初学者和高级用户的范例。 教材选择 本教学设计使用MATLAB程序设计与应用第三版教材作为主要教材。该教材全 面介绍了MATLAB的基础知识,包括向量、矩阵、图形和文件输入输出等内容,同 时具有特别的实际应用研究类技术实例,使学习过程更加具有挑战性。 教学方法 课堂讲授 在课堂上,我们将讲解有关MATLAB的基本理论、概念和语言规范。我们的教 学方式主要是基于问题解决的策略,即通过回答一些有关MATLAB的问题来让学生 了解该软件的基本概念和功能。 实验课 实验课是本教学设计的重要组成部分。在实验课上,学生将会得到亲身体验MATLAB的机会,并掌握该软件的基本应用工具和技巧。 练习课 练习课的主要目的是激发学生的主动性,帮助他们独立完成MATLAB的编程任务。在练习课上,我们将给出一些有关基本MATLAB编程的问题,并鼓励学生独立 解决问题。

课程安排 下面是MATLAB程序设计与应用课程的章节安排: 第一章:MATLAB软件入门 在本章节中,我们将介绍MATLAB的安装和使用方法,学习如何创建变量、向量和矩阵。 第二章:MATLAB基本命令 该章节主要介绍了MATLAB的基础命令,例如算术计算符、逻辑判断命令、循环和条件语句等。 第三章:MATLAB图形 在第三章节中,我们将介绍如何使用MATLAB进行图形绘制和可视化分析。 第四章:MATLAB函数 该章节将深入探讨MATLAB函数的编写和应用。 第五章:MATLAB数组运算 该章节将讨论MATLAB的数组运算,如矩阵乘法、转置,以及向量操作。 第六章:MATLAB文件输入输出 在第六章节中,我们将介绍MATLAB的文件输入和输出,这对于进行大量数据分析非常重要。 第七章:MATLAB工具箱 该章节将介绍MATLAB的不同工具箱,这些工具箱能增强MATLAB的功能。

MATLAB程序设计及应用课程设计

MATLAB程序设计及应用课程设计 一、课程设计背景和目的 MATLAB是一种广泛应用于各个领域的计算机语言,是许多科学和工程领域的标准工具之一,其强大的数学计算能力和图像处理能力使其在科学计算、数据分析、仿真和控制系统设计等方面拥有广泛的应用。本课程设计旨在通过学生的实践操作,运用MATLAB软件进行程序开发和相关应用,掌握MATLAB的基本操作和应用技能,培养学生的实践能力,提高MATLAB应用能力和解决问题的能力。 二、课程设计任务 1. 熟悉MATLAB基本操作 在学习前,学生需要对MATLAB软件的基本操作有所了解。在课程设计开始之前,需要学生自学MATLAB的基本操作。 2. 设计并实现简单的程序 在学习MATLAB的基本操作后,学生需要设计并实现一个简单的程序,例如实 现一个线性函数的计算。当程序设计完成后,需要生成程序的图像,并生成程序的代码。 3. 设计并实现高级程序 在掌握基本程序设计技能的基础上,学生需要设计并实现一个较为复杂的程序,例如实现一个数字信号的滤波。当程序设计完成后,需要生成程序的图像和代码,并进行程序的性能评估。

4. 应用MATLAB进行信号处理 在以上任务完成后,学生需要根据之前学习的知识和技能,结合MATLAB进行 信号处理的实践应用。例如根据余弦函数的变化规律设计程序,完成余弦信号的生成和分析。 三、课程设计实施过程 1. 阶段一:自学MATLAB基本操作 在开课前,要求学生阅读相关学习资料,自学MATLAB的基本操作方法和语法。 2. 阶段二:设计并实现简单的程序 在第一阶段完成后,学生需要设计并实现一个简单的程序。教师和助教将针对 学生的程序进行代码审查和基本语法的指导,让学生更好地理解和掌握MATLAB语 言的特点和使用方法。 3. 阶段三:设计并实现高级程序 在简单程序实现完成后,学生需要进一步设计并实现一个较为复杂的程序。教 师和助教将在本阶段对学生的代码进行查错和程序性能的分析,帮助学生更加清晰地理解程序框架和算法原理。 4. 阶段四:应用MATLAB进行信号处理 在高级程序实现完成后,学生需要进一步应用MATLAB进行信号处理实践。教 师和助教将提供一定的信号处理案例和相关的数据采集等实验设备。学生需要独立完成实验,并将信号处理结果反馈给教师和助教进行评估。 5. 阶段五:课程总结 在实践课程设计结束后,学生需要进行课程总结。教师和助教将组织学生交流 和总结,加深学生对MATLAB程序设计及其应用的理解和掌握。

MATLAB及在电子信息课程中的应用第三版课程设计

MATLAB及在电子信息课程中的应用第三版课程设计 1. 课程设计的背景与意义 MATLAB是一个强大的数值计算工具,广泛用于科学计算、工程设计 以及数据分析。近年来,随着计算机技术和数据科学的发展,MATLAB 在学术界和工业界的应用越来越广泛。特别是在电子信息领域,MATLAB已成为必备的工具之一。 本次“MATLAB及在电子信息课程中的应用”课程设计旨在帮助学生 深入理解MATLAB的基本操作和常用功能,并结合电子信息领域的实际 案例进行实践,提高学生的工程实践能力,培养工程思维和创新能力。 2. 教学目标 通过本课程设计,学生将会: •掌握MATLAB的基本操作和常用功能 •熟悉MATLAB在电子信息领域的应用方法 •能够使用MATLAB进行电子电路仿真、信号处理和通信系统设计 •能够独立完成一个小型的电子信息系统设计 3. 教学内容 本课程设计的教学内容包括以下六个部分:

3.1 MATLAB基础知识 •MATLAB的环境和工具箱介绍 •MATLAB的数据类型和运算 •MATLAB的函数和脚本编程3.2 信号处理基础 •傅里叶变换和傅里叶级数 •时域和频域的关系 •信号滤波和谱分析 3.3 电路仿真与设计 •基本电路分析方法 •电路与系统的建模与仿真 •电路参数优化设计 3.4 数字信号处理 •数字信号的采样和量化 •数字滤波和数字滤波器设计 •FFT算法及其应用 3.5 通信系统设计 •通信系统的基础理论 •信道编码和解码技术 •OFDM系统设计

3.6 小型电子信息系统设计 •综合实践项目设计 •硬件搭建与软件编码 •性能测试和优化 4. 课程设计方案 本课程设计分为两个部分:理论学习和综合实践。 4.1 理论学习 理论学习部分按照上述内容安排,采用授课、实验和作业相结合的 方式进行。其中,实验部分采用MATLAB编程实践和仿真实验相结合的 形式,通过实际操作来巩固理论知识。 4.2 综合实践 综合实践部分是本课程设计的重点和难点,要求学生根据自己的兴 趣和实际情况,选择一个小型电子信息系统进行设计和实现。具体步 骤如下: 1.确定课题和目标:首先确定一个小型的电子信息系统设计, 明确系统的功能和性能指标。 2.系统建模与仿真:根据系统的需求和功能,利用MATLAB进 行系统建模和仿真。 3.硬件搭建与软件编码:按照系统设计和仿真结果,进行硬 件部件的选型和搭建,同时编写实现软件。

MATLAB及在电子信息类课程中的应用第二版课程设计

MATLAB及在电子信息类课程中的应用第二版课程设计 简介 MATLAB是一款用于科学计算、数据分析和可视化的软件,已经成为电子信息类课程中必不可少的工具。本文介绍了一份MATLAB及在电子信息类课程中的应用第二版课程设计,涵盖了MATLAB基础知识、信号处理、图像处理等重要内容,旨在帮助学生更好地掌握MATLAB在电子信息类课程中的应用。 目标 •掌握MATLAB的基础语法和编程技巧 •学习信号处理、图像处理等MATLAB应用技术 •能够熟练运用MATLAB解决电子信息类问题 内容 第一章 MATLAB基础 本章主要介绍MATLAB的基本语法、数据类型以及常用操作等内容,包括:•MATLAB环境介绍 •MATLAB基础语法 •数据类型及操作 •条件语句和循环语句 •函数 第二章信号处理 本章介绍MATLAB在信号处理中的应用,包括信号的生成、滤波、变换等,内容包括:

•常用信号生成 •信号滤波 •傅里叶变换 •离散傅里叶变换 第三章图像处理 本章介绍MATLAB在图像处理中的应用,包括图像的读取、显示、转换、增强等,内容包括: •图像的读取和显示 •图像的灰度化、二值化、色彩空间转换 •常见图像增强方法 第四章数字通信 本章介绍MATLAB在数字通信中的应用,包括数字调制、信道编码、错误控制等,内容包括: •常见数字调制方法 •常用信道编码方法 •错误控制方法 课程设计 •课程设计名称:使用MATLAB进行数字通信系统设计 •设计目的:通过设计数字通信系统,学生能够掌握信道编码、数字调制、误码率测试等关键技术,同时熟悉MATLAB在数字通信中的应用。 •设计内容: 1.信道编码设计:采用卷积码或Turbo码等常见编码方法,要求 能够实现编码和解码。

电力电子技术的MATLAB实践课程设计

电力电子技术的MATLAB实践课程设计 一、课程设计的背景和意义 电力电子技术是电气工程中的一门重要学科,应用广泛。随着现代电力系统的快速发展,电力电子技术的发展也越来越快。因此,掌握电力电子技术,对于电气工程专业学生来说是无可避免的。 MATLAB是一款强大的数学计算软件,被广泛应用于电气工程中的算法分析和设计。因此,在电力电子技术的学习中,使用MATLAB进行实践对于学生而言具有重要的意义。本课程设计旨在让学生结合电力电子技术的知识,采用MATLAB进行电路仿真和控制算法设计,提高学生对电力电子技术的理解和应用能力,为未来的工作奠定基础。 二、课程设计的内容和方法 1. 课程设计的内容 本课程设计主要包括以下内容: 1.电力电子技术的基础知识介绍 2.MATLAB的基本使用方法 3.电路仿真分析和控制算法设计 4.实验结果分析和评估 2. 课程设计的方法 本课程设计采用以下方法:

1.讲授电力电子技术的基础知识和MATLAB的基本使用方法 2.以实验为主,由学生在指导下进行电路仿真分析和控制算 法设计 3.实验分组,每组进行电路仿真和控制算法设计,并根据实 验结果进行分析和评估 三、课程设计的实验设计 1. 实验一:单相全桥变流电路的仿真分析 实验内容 1.了解单相全桥变流电路的基本原理和性质 2.构建单相全桥变流电路的MATLAB模型 3.仿真分析单相全桥变流电路在不同负载下的波形和性能 4.分析单相全桥变流电路的主要故障和对应的解决方法 实验步骤 1.构建单相全桥变流电路的MATLAB模型,包括输入电压源、 四个桥臂、电感和负载 2.设计MATLAB仿真图并调试,输入不同负载下的输入电压和 参数,得到对应的输出波形和参数结果 3.分析波形和参数结果,比较不同负载下的性能指标,如输 出电压、输出电流、功率因数等

MATLAB及在电子信息课程中的应用第四版教学设计

MATLAB及在电子信息课程中的应用第四版教学设计简介 MATLAB是一款优秀的科学计算软件,被广泛应用于科学计算、数据分析、信号处理、控制设计、图像处理等领域。在电子信息领域中,MATLAB的应用也越来越广泛。通过教学使用MATLAB,可以帮助学生了解电子信息领域的具体应用,提高学生的科学计算能力,加深学生对电子信息原理的理解。 教学目标 通过这个课程的教学,希望达到以下目标: - 掌握MATLAB软件的基础使用方法; - 掌握MATLAB在电子信息领域的应用方法; - 能够独立完成简单的电子信息计算、分析和设计任务; - 加深对电子信息原理的理解和应用。 教学内容 第一章:MATLAB基础操作 1.1 MATLAB环境介绍 - MATLAB界面介绍 - 使用命令行形式操作MATLAB 1.2 MATLAB编程基础 - 基本语法规则 - 常用函数介绍 - 数据类型及其运算- 程序控制语句 第二章:MATLAB在信号处理中的应用 2.1 基础信号的产生和绘制 - 正弦信号的产生 - 方波、三角波、锯齿波的产生 - 时域波形的绘制 - 频域波形的绘制 2.2 常见信号的变换和分析 - 傅里叶变换和傅里叶逆变换 - 离散傅里叶变换和离散傅里叶逆变换 - 傅里叶变换在信号处理中的应用

第三章:MATLAB在电路分析中的应用 3.1 电路基本概念和分析方法 - 电路基本元件 - KCL和KVL方程的建立 - 电路等效参数计算 3.2 电路模拟分析 - 电路模拟建模 - 稳态分析和暂态分析 - 交流电路分析 第四章:MATLAB在数字信号处理中的应用 4.1 数字信号的产生和处理 - 数字信号生成方法 - 数字信号滤波方法 - 数字信号的采集和重构 4.2 数字信号处理基础 - 数字信号离散化和量化 - 数字信号的数字化处理和分析 - 数字信号的数字滤波 第五章:MATLAB在通信系统中的应用 5.1 通信系统基本概念和设计原理 - 通信系统基本元件 - 通信系统传输过程和信道模型 - 通信系统设计和分析方法 5.2 数字调制和解调技术 - 调制技术介绍 - 解调技术介绍 - 调制和解调在通信系统中的应用 教学方法 本课程采用理论教学与实验实践相结合的教学方法。理论教学重点介绍MATLAB 在电子信息领域中的应用方法,实验实践通过实际的计算、分析、设计任务,使学生能够熟练掌握MATLAB软件的使用方法。 教学评估 本课程的成绩由平时成绩和期末考试成绩组成。平时成绩主要由实验和作业完成情况评定,期末考试成绩为闭卷考试。

MATLAB仿真及电子信息应用教学设计

MATLAB仿真及电子信息应用教学设计 引言 MATLAB是当前非常流行的一种数学计算软件,也被广泛地应用于电子信息、通信、自动控制等领域。因此,MATLAB仿真及电子信息应用教学设计已成为大多数高校电子信息类专业教学中的必修课程。本文就如何有效地设计、组织这一门课程展开探讨。 教学目标 在正式开始任何一门课程的教学之前,我们需要确定这门课程的教学目标,以便能够更加有针对性地进行教学。本文所涉及的MATLAB仿真及电子信息应用教学设计的教学目标包括:了解MATLAB基础编程知识、掌握MATLAB数学求解和图形绘制、熟悉MATLAB脚本语言编程、了解基本的通信、自动控制等电子信息领域的应用。 教学内容 在确定了MATLAB仿真及电子信息应用教学设计的教学目标之后,我们需要开始考虑本门课程的教学内容。教学内容应该具有可读性、可行性和可检查性,以便学生能够更好地进行学习。在本门课程中,我们的教学内容如下: MATLAB基础编程 •MATLAB基础操作 •MATLAB基本数据类型

•MATLAB语句和循环 •MATLAB数组和矩阵 MATLAB数学求解和图形绘制 •MATLAB数学运算 •MATLAB统计分析 •MATLAB图形应用 MATLAB脚本语言编程 •MATLAB脚本语言基础 •MATLAB脚本语言高级函数 电子信息领域的应用 •通信领域中MATLAB的应用 •自动控制领域中MATLAB的应用 教学方法 在确定了MATLAB仿真及电子信息应用教学设计的教学目标和教学内容之后,我们需要选择合适的教学方法来保证这门课程的质量和效率。在本门课程中,我们使用以下教学方法: 授课 •讲授MATLAB编程知识,以及MATLAB数学求解和图形绘制的相关理论。 •讲授MATLAB脚本语言编程的相关知识,引导学生能够编写自己的脚本。

MATLAB程序设计及应用教学设计

MATLAB程序设计及应用教学设计 引言 随着计算机技术的不断发展和应用领域的不断拓展,MATLAB作为一种矩阵计算语言和科学计算软件,在科学计算、数据处理、图像处理等方面被广泛使用。MATLAB的应用范围越来越广泛,因此在教学中引入MATLAB程序设计的内容,能够 提高学生的实践能力和解决实际问题的能力,提高教学质量和专业素养。 教学目标 通过本课程的教学,学生将能够掌握MATLAB程序设计的基本语法和常用函数,并能够应用MATLAB解决实际问题。具体目标如下: 1.熟悉MATLAB程序设计的基本语法和函数使用。 2.掌握MATLAB程序设计的常用算法和数据结构。 3.能够基于MATLAB解决实际问题,包括科学计算、图像处理、数据分 析等。 4.培养学生的编程思维和实践能力,提高解决问题的能力。 教学内容 第一章 MATLAB基础 本章主要介绍MATLAB的基本语法和常用函数,包括数据类型、变量定义、运 算符、函数调用等。通过实例演示和练习,学生能够初步掌握MATLAB程序设计的 基本技能。

第二章 MATLAB图形界面 本章介绍MATLAB的图形用户界面(GUI)和绘图功能,包括绘制图形、自定义 界面、菜单栏设计等内容。通过实例演示和练习,学生能够掌握MATLAB图形界面 设计的基本技能。 第三章 MATLAB算法与数据结构 本章主要介绍MATLAB的算法设计和数据结构,包括排序、搜索、字符串操作、矩阵运算等内容。通过实例演示和练习,学生能够初步掌握MATLAB程序设计的算 法和数据结构。 第四章 MATLAB应用案例 本章介绍MATLAB在科学计算、图像处理、数据分析等方面的应用案例,包括 线性方程组求解、图像处理、信号处理、数值积分等内容。通过实例演示和练习,学生能够应用MATLAB解决实际问题。 教学方法 本课程采用以学生为主体,教师辅助的教学方法。具体方法如下: 1.利用多媒体手段进行教学,包括演讲、演示、视频等。 2.讲授理论知识的同时,通过实例演示和练习,加强学生的实践能力。 3.组织学生参加项目,培养解决实际问题的能力。 实验环节 为了加强学生的实践能力,课程还设置了实验环节,包括以下实验: 1.MATLAB基本语法和函数实验 2.MATLAB图形界面实验 3.MATLAB算法和数据结构实验

Matlab在电子信息类课程教学与实践中的应用

Matlab 在电子信息类课程教学与实践中的应用 数字信号处理、通信原理以及信号与系统等都是电子信息类课程中的主干课程,该类课程涉及数学、电路等多门先修课程,其主要特点是理论性强、直观性差、数学公式推导多,学生学习难度较大。长期以来,电子信息类课程的教学一直采用黑板教学的单一模式,缺乏可视化的直观表现,这就严重影响和制约了课程的教学效果。即使在多媒体教学大量普及以后,教师通常只是把课本内容搬到了屏幕上,没有从根本上解决理论性强、直观性差的问题,学生普遍反映课堂教学难于理解和掌握,教学效果不理想。为了帮助学生学习好这些专业课程,进而将所学理论灵活地应用于实践,引入计算机仿真是一个行之有效的方法, Matlab 正是众多仿真软件中的佼佼者。 一 Matlab 简介 Matlab 是 MathWorks 公司开发的适用于矩阵数值计算和系统仿真的科学计算软件。 Matlab 将高性能的数值计算和可视化集成一体,并提供了大量的内置函数,从而被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。 Matlab 除了在科研单位备受青睐,在高校也被广泛使用。它编程简单,功能强大,在电子、通信与信号处理仿真方面表现不俗。Matlab 具有可视化的图形用户界面,可用来开发相应的辅助教学软

件,设计用于教学的交互式实时动态演示系统,有助于教师的授课和学生的理解,从而可以获得较好的教学效果。 Matlab 不仅可以作为理论教学的示范性工具,还可以作为实验教学的主要工具。利用Matlab 仿真技术进行实验项目的开发,能够有效地弥补某些传统实验所带来的不便和不足,同时由于其不受场地环境和设备的限制,平时有些不容易实现的综合性系统实验都可以利用 Matlab 仿真的方法轻而易举地实现。 二Matlab 在数字信号处理中的应用数字信号处理这门课程理论性较强、概念抽象,涉及大量的计算,在学习的过程中,学生普遍反映对于基本的分析方法和基本理论不能很好地理解与掌握,利用 Matlab 提供的函数进行仿真,可演示信号处理的过程,并且将分析结果直观地体现出来,加深对相关理论的理解。 示例1:通过FFT变换分析叠加了噪声的信号,并且通过滤波器滤除噪声。设采样频率 Fs=1000Hz,信号频率为100Hz,叠加噪声的频率为300Hz。可编写如下的Matlab程序演示信号叠加噪声后的时域、频域分布图以及经过滤波器处理后的时域、频域分布图,仿真结果见图 1 。 三 Matlab 在通信原理中的应用 通信原理这一课程理论性很强,主要采用课堂教学与实验相结合的教学方式。对于实验教学而言,为了跟上通信技术快速发展的脚步,满足理论联系实际的需要,实验室需购置大量的实验仪器,花费大量的人力和物力, Matlab 的出现有效地缓解了这一局面。采

matlab信号与系统课程设计

matlab信号与系统课程设计 一、引言 信号与系统是电子信息类专业中的一门重要课程,Matlab作为一种常用的计算工具,可以帮助学生更好地理解和应用信号与系统的相关知识。本文将介绍如何使用Matlab进行信号与系统课程设计。 二、实验目的 本次实验旨在通过使用Matlab软件,帮助学生深入理解信号与系统的相关知识,并掌握Matlab软件在信号与系统中的应用。 三、实验内容 本次实验分为两个部分:信号处理和系统分析。 1. 信号处理 1.1 生成离散时间序列信号 使用Matlab中的discrete函数生成一个离散时间序列信号。要求该信号包含10个采样点,采样频率为100Hz,幅度随机取值。 1.2 时域分析 对生成的离散时间序列信号进行时域分析。计算出该信号的均值、方差、标准差和自相关函数,并画出该信号及其自相关函数的图像。1.3 频域分析

对生成的离散时间序列信号进行频域分析。计算出该信号的功率谱密度,并画出该功率谱密度函数图像。 2. 系统分析 2.1 系统建模 使用Matlab中的tf函数建立一个一阶低通滤波器系统模型。该系统 的传递函数为H(s)=1/(s+1)。 2.2 系统分析 对建立的一阶低通滤波器系统进行分析。计算出该系统的单位脉冲响应、单位阶跃响应和零极点图,并画出相应的图像。 四、实验步骤 4.1 生成离散时间序列信号 首先,打开Matlab软件,新建一个m文件,命名为 “signal_processing.m”。 在m文件中输入以下代码: t = 0:0.01:0.09; x = rand(1,10); stem(t,x); 解释:t表示时间轴上的采样点,从0开始每隔0.01秒取一个采样点,共计10个采样点;x表示信号幅度,使用rand函数随机生成10个数

MATLAB及在电子信息类课程中的应用教学设计

MATLAB及在电子信息类课程中的应用教学设计背景 MATLAB是一种强大的科学计算软件,广泛应用于科学工程领域。在电子信息类课程中,MATLAB的应用可以帮助学生更好地理解和掌握课程内容,提高实验教学效果。因此,本文将探讨MATLAB在电子信息类课程中的应用及其教学设计。 MATLAB的应用 信号处理 在信号处理课程中,MATLAB是一种非常有用的工具。通过MATLAB,学生可以快速实现不同类型的信号,如正弦信号、方波信号、三角波信号等;可以进行信号的采样、重构、滤波等处理操作;还可以进行信号的频域分析,如傅里叶变换、滤波器设计等。 数字电路设计 在数字电路设计课程中,MATLAB可以帮助学生进行数字系统的建模、仿真和测试。通过MATLAB,学生可以实现逻辑门、计数器、寄存器等数字电路的设计,并进行功能验证。此外,MATLAB还可以进行时序分析和时序优化,帮助学生理解数字电路中的时序特性。 通信系统设计 在通信系统设计课程中,MATLAB可以帮助学生进行通信系统的建模、仿真和测试。通过MATLAB,学生可以实现调制解调器、码分多址(CDMA)系统、多载波调制(MCM)系统等通信系统的设计,并进行性能优化。此外,MATLAB还可以进行通信系统的信号传输、通道估计和误码率分析。

教学设计 实验设计 在MATLAB的应用教学中,实验设计是非常重要的环节。教师可以设计不同类型的MATLAB实验,如信号处理实验、数字电路设计实验、通信系统设计实验等,以帮助学生更好地理解和掌握课程内容。实验设计中需要考虑实验的目标、步骤、数据处理方法等因素,并根据学生的实际情况进行适当调整。同时,还需要注重实验结果的验证和分析,以帮助学生思考并掌握实验原理。 课程评估 在MATLAB的应用教学中,课程评估是非常重要的环节。教师可以通过考试、作业、实验报告等形式进行课程评估,以检验学生是否掌握了课程内容。同时,还需要收集学生的反馈和建议,以了解学生对于课程教学的看法,并进行适当调整,以提高教学效果。 教材选择 在MATLAB的应用教学中,教材选择也是非常重要的环节。教师可以根据课程特点和教学目标选择合适的教材,如《MATLAB在信号处理中的应用》、《MATLAB 在数字电路设计中的应用》、《MATLAB在通信系统设计中的应用》等。教材中需要包含基础理论和详细的实例,以帮助学生理解和掌握课程内容。 结论 MATLAB是一种非常有用的科学计算软件,在电子信息类课程中有广泛的应用。通过MATLAB的应用教学,可以帮助学生更好地理解和掌握课程内容,提高实验教学效果。在教学设计中,需要注重实验设计、课程评估和教材选择等环节,以提高教学效果和学生的学习经验。

电子信息MATLAB系统仿真与设计

电子信息系统仿真与设计 课程设计报告 设计课题: 油价变化系统的模型 姓名: 学院: 机电与信息工程学院专业: 电子信息科学与技术班级: 09级 2班 学号: 日期 2010-2011第三学期指导教师: 李光明张军蕊 山东大学威海分校信息工程学院

建模: 1背景 设某一星期的油价为p,其中n表示年份,它与上一星期的油价、油价升值速率以及新增资源所能满足的个体数目之间的动力学方程由如下的差分方程所描述: 从此差分方程中可以看出,此油价变化系统为一非线性离散系统。如果设油价初始值、油价升值速率、新增资源所能满足的个体数目,要求建立此油价动态变化系统的系统模型,并分析油价在未来100个星期内之间的变化趋势。 2 建立油价变化系统的模型 (1) Discrete模块库Unit Delay模块:其主要功能是将输入信号延迟一个采样时间,它是离散系统的差分方程描述以及离散系统仿真的基础。在仿真时只要设置延迟模块的初始值便可计算系统输出。 (2) Discrete模块库Zero-Order Hold模块:其主要功能是对信号进行零阶保持。使用Simulink 对离散系统进行仿真时,单位延迟是Discrete模块库中的Unit Delay模块来完成的。对于油价变化系统模型而言,需要将作为Unit Delay模块的输入以得到,然后按照系统的差分方程来建立人口变化系统的模型。 3 系统参数设置 系统模型建立之后,首先需要按照系统的要求设置各个模块的参数,如下所述:

(1) 增益模块Gain表示油价升值速率,故取值为1.05。 (2) 模块Gain1表示新增资源所能满足的个体数目,故取值为1000000。 (3)油价初始值设为10$/L (4) Unit Delay模块参数设置。 (5) 仿真时间设置:按照系统仿真的要求,设置系统仿真时间范围为0~100。 (6) 离散求解器与仿真步长设置:对离散系统进行仿真需要使用离散求解器。 实验总结及心得体会 MATLAB是一件很强大的工具,在模拟仿真方面有着不可比拟的优势。不仅可以通过语言脚本可以帮助我们解决很多问题,而且simulink也是十分强大的。通过十分直观的方式直接按放各模块,很明显地显示出各种逻辑关系,方便快捷,思路清晰。在实际应用中。Simulink起到了重要作用。通过对simulink的学习,我发现我们所学的课本知识是很重要的,只要通过理解变通,就很容易解决实际问题。但是,有个前提就是你要有着扎实的理论知识。所以,我们千万不能忽略了课本知识的重要性,不要浮躁,理解透彻。Simulink对我来说是很陌生的一个东西,通过几天的摸索,我渐渐摸到了他的奇妙之处,其实不如我们想象那么

《电子信息系统仿真》课程设计

《电子信息系统仿真》课程设计2009级电子信息工程专业班级 题目连续时间系统的复频域分析与仿真 姓名学号 指导教师 二О一一年12 月08日

内容摘要 MATLAB目前已发展成为由MATLAB语言、MATLAB 工作环境、MATLAB图形处理系统、MATLAB数学函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的系统。本次课程设计则在深入研究连续时间系统的复频域分析的理论知识进行研究基础上,利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能,通过MATLAB编程进行图形功能仿真,从而实现连续时间系统复频域分析的仿真波形,并且利用MATLAB 绘出典型单边信号的时域波形、拉普拉斯变换的曲面图及连续时间系统极零点图,根据零极点分布情况和系统稳定性关系分析系统的稳定性。 关键词 复频域; MATLAB;拉普拉斯变换;零极点;稳定性

一、MATLAB 软件简介 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、数据分析以及工程科学的矩阵数学运算的高级技术计算机语言和交互式环境,在以后的几年内,它逐渐发展为一种极其灵活的计算机体系,用于解决各种重要的技术问题。Matlab 程序执行matlab 语言,并提供了一个极其广泛的预定义函数库,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。 二、 理论分析 2.1 拉普拉斯变换 拉普拉斯变换是分析连续时间信号的有效手段。信号( )t f 的拉普拉斯变换定义为: ()()⎰ ∞ ∞ --= dt e t f S F st 其中ωσj s +=,若σ以为横坐标(实轴),ωj 为纵坐标(虚轴),复变量s 就构成了一个复平面,称为s 平面。 2.2部分分式展开法求拉普拉斯逆变换 如果)(s F 是s 的实系数有理真分式,则可写为: ()()()0 11 10 111m ......b s A s B a s a s a s b s b s b s F n n n m m ++++++++==---- 式中分母多项式()s A 称为系统的特征多项式,方程()s A =0称为特征方程,它的根称为特征根,也称为系统的固有频率(或自然频率)。为将)(s F 展开为部分分式,要先求出特征方程的n 个特征根,这些特征根称为)(s F 极点。根据)(s F 的极点或特征根的分布情况,可以将)(s F 展

matlab课程设计

matlab课程设计 计 Matlab应用课程设计任务书 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 题目: Matlab矩阵操作设计 课程设计目的: 《Matlab应用》课程设计的目的是为了让学生熟悉matlab语言,并且利用matlab语言或者函数族进行专业课程理论知识的再现,让学生体会matlab的强大功能,为今后使用matlab语言奠定基础。 课程设计内容和要求 利用MATLAB,mathematics对矩阵操作进行设计,具体包括创建(普通、单位、零)矩阵、矩阵加减、矩阵相乘、矩阵的乘方、矩阵除法、矩阵转置、矩阵点乘、求矩阵的特征值和特征向量、矩阵的变形(reshape)、验证如下函数的功能:all、any、find、isempty、isequal、xor。 要求每个学生单独完成课程设计内容,并写出课程设计说明书、说明书应该包括所涉及到的理论部分和充足的实验结果,给出程序清单,最后通过课程设计答辩。 时间安排: 所需时 序号阶段内容 间 1 方案设计 1天

2 软件设计 2天 3 系统调试 1天 4 答辩 1天 合计 5天 指导教师签名: 年月日 系主任(或责任教师)签名: 年月日 I 目录 摘 要 ..................................................................... . (1) Abstract ............................................................... .............................................. 2 1 要求与基 础 ..................................................................... (3) 1.1矩阵操作要 求 ..................................................................... . (3) 1.2 MATLAB基 础 ..................................................................... (3) 2 矩阵操 作 ..................................................................... . (5)

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