【正文】 語(yǔ)言編寫的程序，稱為 M 文件。 （ 5）矩陣的秩 矩陣線性 無(wú)關(guān)的行數(shù)與列數(shù)稱為矩陣的秩。 （ 4）方陣的行列式 把一個(gè)方陣看作一個(gè)行列式，并對(duì)其按行列式的規(guī)則求值，這個(gè)值就稱為矩陣所對(duì)應(yīng)的行列式的值。求一個(gè)矩陣的逆是一件非常煩瑣的工作，容易出錯(cuò)，但在 MATLAB 中，求一個(gè)矩陣的逆非常容易。B=B的 k 倍，當(dāng) k 為 1 時(shí)可省略。56,0,67,45,0] find(A4) MATLAB 中的矩陣分析 （ 1）矩陣的轉(zhuǎn)置 轉(zhuǎn)置運(yùn)算符是單撇號(hào) ’。 例 14 建立矩陣 A，然后找出大于 4 的元素的位置。 ? 邏輯非是單目運(yùn)算符，也服從矩陣運(yùn)算規(guī)則。 ? 若參與邏輯運(yùn)算的一個(gè)是標(biāo)量， 一個(gè)是矩陣，那么運(yùn)算將在標(biāo)量與矩陣中的每個(gè)元素之間按標(biāo)量規(guī)則逐個(gè)進(jìn)行。 ? 若參與邏輯運(yùn)算的是兩個(gè)同維矩陣，那么運(yùn)算將對(duì)矩陣相同位置上的元素按標(biāo)量規(guī)則逐個(gè)進(jìn)行。 a|b a,b 中只要有一個(gè)非零，運(yùn)算結(jié)果為 1。 ? 設(shè)參與邏輯運(yùn)算的是兩個(gè)標(biāo)量 a 和 b，那么， aamp。(與 )、 |(或 )和～ (非 )。此時(shí)， 0 被擴(kuò)展為與 A 同維數(shù)的零矩陣， P 是進(jìn)行等于 (==)比較的結(jié)果矩陣。 A=fix((9010+1)*rand(5)+10) (2) 判斷 A 的元素是否可以被 3 整除。 第一章 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) 6 例 13 產(chǎn)生 5 階隨機(jī)方陣 A，其元素為 [10,90]區(qū)間的隨機(jī)整數(shù)，然后判斷 A 的元素是否能被3 整除。 ? 當(dāng)參與比較的一個(gè)是標(biāo)量，而另一個(gè)是矩陣時(shí)，則把標(biāo)量與矩陣的每一個(gè)元素按標(biāo)量關(guān)系運(yùn)算規(guī)則逐個(gè)比較，并給出元素 比較結(jié)果。 ? 當(dāng)參與比較的量是兩個(gè)維數(shù)相同的矩陣時(shí)，比較是對(duì)兩矩陣相同位置的元素按標(biāo)量關(guān)系運(yùn)算規(guī)則逐個(gè)進(jìn)行，并給出元素比較結(jié)果。關(guān)系運(yùn)算符的運(yùn)算法則為： ? 當(dāng)兩個(gè)比較量是標(biāo)量時(shí)，直接比較兩數(shù)的大小。 （ 2）關(guān)系運(yùn)算 MATLAB 提供了 6 種關(guān)系運(yùn)算符： (小于 )、 =(小于或等于 )、 (大于 )、 =(大于或 等于 )、 ==(等于 )、～ =(不等于 )。點(diǎn)運(yùn)算符有 .*、 ./、 .\和 .^。 4) 矩陣的乘方 一個(gè)矩陣的乘方運(yùn)算可以表示成 A^x，要求 A 為方陣， x 為標(biāo)量。對(duì)于矩陣來(lái)說(shuō)，左除和右除表示兩種不同的除數(shù)矩陣和被除數(shù)矩陣的關(guān)系。對(duì)于含有標(biāo)量的運(yùn)算，兩種除法運(yùn)算的結(jié)果相同，如 3/4 和 4\3 有相同的值，都等于 。如果 A 矩陣是非奇異方陣，則 A\B 和 B/A 運(yùn)算可以實(shí)現(xiàn)。 2) 矩陣乘法 假定有兩個(gè)矩陣 A 和 B，若 A 為 m n 矩陣， B 為 n p 矩陣，則 C=A*B 為 m p 矩陣。運(yùn)算規(guī)則是：若A 和 B 矩陣的維數(shù)相同，則可以執(zhí)行矩陣的加減運(yùn)算， A 和 B 矩陣的相應(yīng)元素相加減。注意，運(yùn)算是在矩陣意義下進(jìn)行的，單個(gè)數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算只是一種特例。 命令如下 ： x=20+(5020)*rand(5) y=+sqrt()*randn(5) 此外 ， 常用的函數(shù)還有 reshape(A,m,n)， 它在矩陣總元素保持不變的前提下 ， 將 矩陣 A重新排成 m n 的二維矩陣。 %產(chǎn)生一個(gè) 2 3 階矩陣 A 第一章 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) 5 zeros(size(A)) %產(chǎn)生一個(gè)與矩陣 A 同樣大小的零矩陣 例 12 建立隨機(jī)矩陣： (1) 在區(qū)間 [20,50]內(nèi)均勻分布的 5 階隨機(jī)矩陣。 A=[1 2 3。 zeros(3) (2) 建立一個(gè) 3 2 零矩陣。 例 11 分別建立 3 3 2 和與矩陣 A 同樣大小的零矩陣。 rand：產(chǎn)生 0～ 1 間均勻分布的隨機(jī)矩陣。 ones：產(chǎn)生全 1 矩陣 (幺矩陣 )。注意， X=[]與 clear X 不同， clear 是將 X 從工作 空間中刪除，而空矩陣則存在于工作空間中，只是維數(shù)為 0。 2) 利用空矩陣刪除矩陣的元素 在 MATLAB 中，定義 []為空矩陣。 此外，還可利用一般向量和 end 運(yùn)算符來(lái)表示矩陣下標(biāo)，從而獲得子矩陣。 ? 矩陣拆分 1) 利用冒號(hào)表達(dá)式獲得子矩陣 ① A(:,j)表示取 A 矩陣的第 j 列全部元素； A(i,:)表示 A 矩陣第 i 行的全部元素； A(i,j)表示取 A 矩陣第 i 行、第 j 列的元素。 A(3) ans=2 顯然，序號(hào) (Index)與下標(biāo) (Subscript )是一一對(duì)應(yīng)的，以 m n 矩陣 A 為例，矩陣元素 A(i,j)的序號(hào)為 (j1)*m+i。例如 A=[1,2,3。 矩陣元素的序號(hào)就是相應(yīng)元素在內(nèi)存中的排列順序。4,5,6]。 ? 建立大矩陣 大矩陣可由方括號(hào)中的小矩陣或向量建立起來(lái)。其調(diào)用格式為： linspace(a,b,n)，其中 a 和 b 是生成向量的第一個(gè)和最后一個(gè)元素， n 是元素總數(shù)。 ? 利用冒號(hào)表達(dá)式建立一個(gè)向量 冒號(hào)表達(dá)式可以產(chǎn)生一個(gè)行向量，一般格式是 ： e1:e2:e3，其中 e1 為初始值， e2 為步長(zhǎng)，e3 為終止值。 ? 利用 M 文件建立矩陣 對(duì)于比較大且比較復(fù)雜的矩陣，可以為它專門建立一個(gè) M 文件。 （ 1）矩陣的建立 ? 直接 輸入法 最簡(jiǎn)單的建立矩陣的方法是從鍵盤直接輸入矩陣的元素。 rem(x,y)和 mod(x,y)要求 x,y 必須為相同大小的實(shí)矩陣或?yàn)闃?biāo)量。 ? 用于取整的函數(shù)有 fix、 floor、 ceil、 round，要注意它們的區(qū)別。函數(shù)使用說(shuō)明： ? 三角函數(shù)以弧度為單位計(jì)算。 MAT 文件的生成和裝入由 save 和 load 命令來(lái)完成。 who命令只顯示出駐留變量的名稱， whos 在給出變量名的同時(shí)，還給出它們的大小、所占字節(jié)數(shù)及數(shù)據(jù)類型等信息。 clc 命令用于清空 MATLAB 命令窗口中的變量。如果需要在工作空間和幾個(gè)函數(shù)中都能訪問(wèn)一個(gè)全局變量，必須在工作空間和幾個(gè)函數(shù)中都聲明該變量是全局的。 全局變量是指用關(guān)鍵字“ global”聲明的變量。 ? 變量命名區(qū)分大小寫。 變量類型 （ 1）變量命名規(guī)則 第一章 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) 3 MATLAB 中對(duì)變量的命名應(yīng)遵循以下規(guī)則： ? 變量名可以由字母、 數(shù)字和下劃線混合組成，但必須以字母開頭。 ? 虛數(shù)單位 i j：表示不定型值，是由 0/0 運(yùn)算產(chǎn)生。 ? 常數(shù) eps：表示浮點(diǎn)相對(duì)精度，其值是從 到下一個(gè)最大浮點(diǎn)數(shù)之間的差值。 （ 6 ） Mathworks 網(wǎng)站，對(duì)于連接入 Inter 的用戶通過(guò) Mathworks 公司的網(wǎng)站 詢問(wèn)有關(guān)問(wèn)題。 （ 4）幫助桌面（ help desk）通過(guò)在命令窗口中選擇幫助菜單的“ help desk”選項(xiàng)或鍵入 helpdesk命令即可進(jìn)入幫助桌面。 （ 2） lookfor 命令可以從鍵入的關(guān)鍵字列出所有相關(guān)的題材，和 help 相比， lookfor 覆蓋范圍更廣 ，可查找到某個(gè)主題所有詞組或短語(yǔ)。 MATLAB 里有以下幾種方法可獲得幫助： （ 1）幫助命令（ help）是查詢函數(shù)相關(guān)信息的最直接方式，信息會(huì)直接顯示在命令窗口中。 ? 檢查它是否是私有函數(shù)。 ? 檢查它是否是嵌入函數(shù)，是則運(yùn)行之。這些命令按鈕均有對(duì)應(yīng)的菜單命令，但比菜單命令使用起來(lái)更快捷、方便。 ? Help 菜單項(xiàng)： Help 菜單項(xiàng)用于提供幫助信息。 ? Web 菜單項(xiàng)： Web 菜單項(xiàng)用于設(shè)置 MATLAB 的 Web 操作。 ? Edit 菜單項(xiàng)： Edit 菜單項(xiàng)用于命令窗口的編輯操作。 第一章 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) 2 圖 11 MATLAB 基本界面 （ 1）菜單欄 在 MATLAB 主窗口的菜單欄，共包含 File、 Edit、 View、 Web、 Window 和 Help 6 個(gè)菜單項(xiàng)。MATLAB 軟件 主要由主包、仿真系統(tǒng)（ simulink）和工具箱（ toolbox）三大部分組成。 《現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)與 Matlab 仿真》 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 (上 ) 陳奎 編 徐州工程學(xué)院 202009 目 錄 第一部分 ...................................................................... 1 第一章 MALTAB基礎(chǔ)知識(shí) ......................................................... 1 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) .......................................................... 1 MATLAB 基本運(yùn)算 .......................................................... 2 MATLAB 程序設(shè)計(jì) .......................................................... 6 第二章 MATLAB計(jì)算結(jié)果可視化和確知信號(hào)分析 ..................................... 13 計(jì)算結(jié)果可視化 ......................................................... 13 確知信號(hào)分析 ........................................................... 17 第二部分 ..................................................................... 24 第三章 隨機(jī)信號(hào)與數(shù)字基帶仿真 ................................................. 24 ............................................................... 24 ............................................................ 31 第四章 模擬調(diào)制 MATLAB實(shí)現(xiàn) .................................................... 35 模擬調(diào)制 ............................................................... 35 ...................................................... 36 AM調(diào)制解調(diào)的 MATLAB實(shí)現(xiàn) ................................................ 37 第五章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 ..................................................... 46 ............................................................ 46 ............................................................ 46 均勻量化原理 ........................................................... 47 非均勻量化 ............................................................. 49 第六章 數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng) ...................................................... 53 數(shù)字頻帶傳輸原理 ........................................................ 53 MATLAB實(shí)現(xiàn) ........................................... 54 第三部分 ..................................................................... 68 第七章 通信系統(tǒng)仿真綜合實(shí)驗(yàn) ................................................... 68 ............................................................... 68 ............................................................... 68 第一章 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) 1 第一部分 第一章 MALTAB 基礎(chǔ)知識(shí)本章目標(biāo) ? 了解 MATLAB 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本特點(diǎn)，熟悉 MATLAB 軟件運(yùn)行環(huán)境 ? 掌握創(chuàng)建、保存、打開 m 文件及 函數(shù) 的方法 ? 掌握變量等有關(guān)概念，具備初步的將一般數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)模型并進(jìn)行處理的能力 MATLAB 基礎(chǔ)知識(shí) MATLAB 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介 MATLAB， Matrix Laboratory 的縮寫，是由 MathWorks 公司開發(fā)的一套用于科學(xué)