matlab应用线性时不变系统的时域分析报告.doc

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1、线性时不变系统的时域分析MATLAB在通信中的应用—课程论文姓名：XXX专业：通信工程班级：XXX学号：XXX指导教师：XXX摘要：信号与系统是通信和电子信息类专业的核心基础课。其中的概念和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理、电路与系统等领域。MATLAB是MatrixLABoratoy的缩写它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言专门针对科学、工程计算及绘图的需求。MATLAB是美国MathWorks公司开发的大型工程计算软件,其顶尖的数值计算功能、强大的图形可视化功能、简洁易学的编程语言、可交互式的集成环境,深受工程技术人员欢迎。由于其部包含规模极大、覆盖

2、面极广的工具箱,因此应用围十分广泛。利用其强大的信号处理工具箱可以生成信号,而且还可计算系统的响应,并可完成对连续时间系统的时域、频域及复频域的分析和仿真。MATLAB可应用于连续系统中零输入和零状态响应的数值求解和符号求解冲激响应和阶跃响应以及卷积积分的求解和仿真。可应用于离散系统的时域分析和响应、单位取样响应、卷积运算、信号抽样的运算和仿真。关键词：线性系统时域分析MATLAB仿真一、引言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

3、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。《信号与线性系统分析》是通信类学生一门主干课程，该课程所涉及到的许多基本概念和五种基本分析方法，是每个学生所必须熟练掌握的容。但是，由于信号与系统实验所需的设备价格较高，试验难度较大，许多教学单位都因不具备试验条件而放弃了试验课程的开设，这极大的影响了教育质量的提高。近年以来，随着计算机硬件性能的不断提升和计算机软件技术的飞速发展，利用计算机

4、进行虚拟试验成为一种国际潮流，国也逐步开始了这一方面的工作，并在取得积极的成果而MATLAB，经过多年的不断发展与完善已发展成为由MATLAB语言、MATLAB工作环境、MATLAB图象处理系统、MATLAB数据函数库和MATLAB，应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图象处理、程序开发为遗体的功能强大的系统。它具有以下的功能和特点，高效的数值计算及符号计算功能，能使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来，完备的图形处理功能，实现了计算机结果和编程的可视化，友好的界面及接近数学表达式的自然化语言，便于学习和掌握。实践证明，学生可以在几十分钟的时间学会MATLAB，的基本知识，经过几

5、个小时的使用就能初步掌握。所以，在此次的课程设计中我选择连续系统时域系统分析这个理论性比较强的项目。在信号与系统分析中应用Matlab，软件的容,编制了多个程序与习题,使学生对信号与系统中的许多重要的概念增加了直观认识,以便加深对概念的理解,并学会应用Matlab，软件来快速而有效地分析解决问题。用Matlab，软件来进行上机作业显然是本课程未来发展的一个必然趋势.学生通过上机训练,不仅能很快地理解所增加的新容,而且也激发了学生们的学习兴趣,，对许多概念的理解加深了,，而且学会了利用Matlab，软件来分析问题的技巧与方法.二、设计概况描述连续系统的输入-输出特性的是常系数微分方

6、程。从系统的模型出发，在时域研究输入信号通过系统后响应的变化规律，是研究系统时域性的重要方法，这种方法就是时域分析方法。在连续系统中，以冲激函数为基本信号，将任意信号分解，从而得到系统的零状态响应等于激励与系统冲激响应的卷积积分。在做课程设计中首先是对MATLAB，软件的了解和认识，掌握一些MATLAB，软件的基本常用函数的用法，对MATLAB软件进行程序操作，例如，用MATLAB软件绘出Sa(t)函数的波形图、sinc(t)的波形图等等各种连续信号的波形图。同时利用MATLAB，软件也能对书本上的知识进行验证，在MATLAB，软件下编写函数程序，然后运行程序，与书本上的信号的求

7、解进行对照分析和比较。对MATLAB软件进行一定的了解和运用之后，开始做此次课程设计——连续系统的分析仿真，用MATLAB软件对此次课程设计的系统零状态响应、冲激响应进行绘图求解，并且记录其分析过程。对所做的LTI，连续系统时域分析仿真课程设计完成以后撰写论文，说明自己的实习过程和实习心得等容。正文三、设计目的和意义3.1设计目的通过本设计，熟悉信号的变换和运算能力，具有对信号的时域和频域的分析能力，知道信号的发送、传输和接受的过程，要会根据信号的传输指标要求，设计能完成某种功能