第1篇 语言篇 3
第1章 MATLAB语言概述 3
1.1 MATLAB语言的发展 3
1.2 MATLAB语言的特点 3
1.3 MATLAB的工作环境 5
1.3.1 命令窗 5
1.4 演示程序 9
1.3.4 文件管理窗 9
1.3.3 文本编辑窗 9
1.3.2 图形窗 9
第2章 基本语法 11
2.1 变量及其赋值 11
2.1.1 标识符与数 11
2.1.2 矩阵及其元素的赋值 11
2.1.3 复数 13
2.1.4 变量检查 13
2.1.5 基本赋值矩阵 15
2.2.1 矩阵的加减乘法 16
2.2 矩阵的初等运算 16
2.2.2 矩阵除法及线性方程组的解 18
2.2.3 矩阵的乘方和幂次函数 19
2.2.4 矩阵结构形式的提取与变换 20
2.3 元素群运算 21
2.3.1 数组及其赋值 21
2.3.2 元素群的四则运算和幂次运算 22
2.3.3 元素群的函数 23
2.4.1 关系运算 24
2.4 逻辑判断及流程控制 24
2.4.2 逻辑运算 26
2.4.3 流程控制语句 27
2.5 基本绘图方法 30
2.5.1 直角坐标中的两维曲线 30
2.5.2 线型、点型和颜色 31
2.5.3 多条曲线的绘制 32
2.5.4 屏幕控制和其他二维绘图 33
2.5.5 三维曲线和曲面 37
2.5.6 特殊图形和动画 39
2.5.7 彩色、光照和图像 40
2.5.8 低层图形屏幕控制功能 42
2.6 M文件及程序调试 44
2.6.1 主程序文件 45
2.6.2 人机交互命令 46
2.6.3 函数文件 47
2.6.4 文件编辑器及程序调试 48
3.1 MATLAB与其他软件的接口关系 50
3.1.1 与磁盘操作系统的接口关系 50
第3章 MATLAB的开发环境和工具 50
3.1.2 与文字处理系统WinWord的关系 52
3.1.3 图形文件的转储 53
3.1.4 低层输入输出函数库 54
3.1.5 与C和FORTRAN子程序的动态链接 55
3.2 MATLAB的文件管理系统 56
3.2.1 安装后的MATLAB文件管理系统 56
3.2.2 MATLAB自身的用户文件格式 56
3.2.3 文件管理和搜索路径 56
3.2.5 搜索顺序 58
3.2.4 与目录和搜索有关的命令 58
3.3 MATLAB 6.0的开发环境 59
3.3.1 桌面系统的内容 59
3.3.2 桌面命令菜单简介 60
3.3.3 MATLAB 6.0的用户界面 60
第4章 MATLAB的其他函数库 63
4.1 数据分析函数库(datafun函数库) 63
4.1.1 基本的数据分析 63
4.1.2 用于场论的数据分析函数 64
4.1.4 用于相关分析和傅立叶分析的函数 65
4.1.3 用于随机数据分析的函数 65
4.2 矩阵的分解与变换(matfun函数库) 67
4.2.1 线性方程组的系数矩阵 67
4.2.2 矩阵的分解 68
4.2.3 矩阵的特征值分析 70
4.2.4 特殊矩阵库(specmat) 70
4.3 多项式函数库(polyfun) 71
4.3.1 多项式的四则运算 71
4.3.2 多项式求导、求根和求值 72
4.3.3 多项式拟合 73
4.3.4 多项式插值 74
4.3.5 线性微分方程的解(residue) 75
4.4 函数功能和数值积分函数库(funfun) 77
4.4.1 函数功能和数值积分函数库的主要子程序 77
4.4.2 非线性函数的分析 77
4.4.3 任意函数的数值积分 79
4.5 字符串函数库(strfun) 81
4.5.1 字符串的赋值 81
4.5.3 字符串输入输出 82
4.5.2 字符串语句的执行 82
4.6 稀疏矩阵函数库(sparfun) 83
4.7 图形界面函数库(Guitools) 84
4.8 数据类型函数库(datatypes) 85
4.8.1 结构阵列 86
4.8.2 单元阵列 87
4.8.3 类和对象 88
第2篇 应用篇 93
第5章 MATLAB在电路中的应用 93
5.1 电阻电路 93
5.2 动态电路 98
5.3 正弦稳态电路 105
5.4 频率响应 112
5.5 二端口电路 118
5.5.1 Z，Y，H，G，A，B六种参数间关系的MATLAB语句 118
5.5.2 网络函数及其MATLAB语句 118
第6章 MATLAB在信号与系统中的应用 124
6.1 连续信号和系统 124
6.2 傅立叶分析 132
6.3 离散信号和系统 142
6.4 线性时不变系统的模型 147
6.4.1 模型的典型表达式 147
6.4.2 模型转换 149
第7章 MATLAB在数字信号处理中的应用 163
7.1 时域离散信号的产生及时域处理 163
7.2 z变换和傅立叶变换 171
7.3 离散傅立叶变换(DFT) 188
7.4 数字滤波器结构 198
7.5 FIR数字滤波器设计 205
7.6 IIR数字滤波器设计 213
第8章 MATLAB在自动控制原理中的应用 223
8.1 控制工具箱中的LTI对象 224
8.1.1 LTI对象的类型和属性 224
8.1.2 LTI模型的建立 225
8.1.3 对象属性的获取和修改 228
8.1.4 LTI模型的简单组合和运算符扩展 231
8.1.5 复杂模型的组合 235
8.1.6 连续系统和采样系统之间的变换 237
8.1.7 典型系统的生成 239
8.2 动态特性和时域分析函数 249
8.3 系统的频域分析函数 262
8.4 系统的状态空间分析函数 268
8.5 系统的状态空间法设计函数 272
8.5.1 线性平方调节器问题 273
8.5.2 线性平方估计器问题 274
第9章 MATLAB工具箱简介 282
9.1 符号数学(Symbolic Math)工具箱简介 282
9.1.2 符号数学式的基本表示方法 283
9.1.1 Symbolic工具箱的主要功能 283
9.2 系统仿真(Simulink)工具箱简介 285
9.2.1 概述 285
9.2.2 环节库及框图的建立 286
9.2.3 仿真方法和参数的设定 287
9.2.4 仿真的运行 287
9.2.5 Simulink的子系统屏蔽(Masking)功能 288
9.2.6 Simulink内部工作过程简介 289
9.3 以matlab为基础的工具箱简介 290
9.2.7 Simulink应用范围的扩展 290
9.4 以Simulink为基础的模块工具箱简介 291
9.4.1 电力系统(Powersys)模块工具箱简介 291
9.4.2 数字信号处理(DSP Blocks)模块工具箱简介 292
9.4.3 定点处理(Fix-Point Blocks)模块工具箱简介 292
9.4.4 通信系统(Comm)模块工具箱简介 293
附录A 全书例题索引 295
附录B MATLAB基本部分的函数索引 297
附录C 信号处理工具箱函数集 302
附录D 控制系统工具箱库函数4.2版本(R11) 307
参考文献 311