计算机仿真及模拟0-概述.ppt

计算机仿真与模拟 参考教材 Matlab及在电子信息课程中的应用，陈怀琛，电子工业出版社，06.03 Matlab/simulink建模与仿真，张德丰，电子工业出版，09.06 Matlab程序设计与应用，刘卫国，高等教育出版社，06.07 课程内容简介 MATLAB基础知识 基于MATLAB的数值运算 利用MATLAB绘制图形 利用MATLAB求解电路/信号处理的问题 动态系统仿真：Simulink基础 基于Simulink的建模与仿真 学会Matlab将让你终生受益!!! 学习Matlab的基本原因 不希望学生在编程上花太多时间，课程目的不是学习编程 社会化的运行带来的好处：合理利用可以节约大量的时间 面向对象的思想带来巨大的好处 紧密结合科学的前沿 From BBS:博士论文=Matlab+word Matlab的学习方法 必须做大量的练习，熟悉其中的函数 联系和自己的课题相关，深刻的体会 多看帮助文件，一本好的参考书 会提问题，寻求大家的帮助 记住：Matlab可以做很多事情 MATLAB基础 一、概述 MATLAB是一种以矩阵为基础的交互式系统计算平台,它用于科学和工程的计算与可视化在于快速开发计算方法，而不在于计算速度。 1.1 MATLAB的发展 70s末期，Cleve Moler开发了“通俗易懂”Fortran接口程序，用于矩阵运算，取名为MATLAB，即MATrix LABoratory 1983年春天，工程师John Little与Moler、Steve Bangert一起用C语言开发了第二代专业版MATLAB 1984年MathWorks公司成立，MATLAB正式推向市场 1993年 Matlab 4.0 1.1 MATLAB的发展(续) 1995年 Matlab 4.2（带有Simulink） 1997年 Matlab 5.0 2000.10 matlab 6.0 2002.8 Matlab 6.5 2004.7 Matlab 7.0 2006年 Matlab R 系列，采用“R+年代+代码”， 代码：春季a，秋季b 1.2 Matlab能做什么 基本的数据处理 优化和解方程 动态过程仿真：实时的和非实时的 数据来源：Excel、数据库、A/D等等 嵌入式的控制：Pc/104和DSP 神经元网络、小波分析、GA等等 虚拟现实仿真 1.3 MATLAB特点 1．MATLAB是一种解释性语言 MATLAB以解释方式工作的，键入算式立即得结果，无需编译，它对每条语句解释后立即执行。 2．变量的“多功能性” (1) 每个变量代表一个矩阵，它可以有n?m元素 (2) 每个元素都看作复数 (3) 矩阵行数、列数无需定义 3．运算符号的“多功能性” 所有的运算，包括加、减、乘、除、函数运算都对矩阵和复数有效。 1.3 MATLAB特点 4．人机界面适合科技人员 语言规则与笔算式相似：MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近，因此，易写易读易交流。 5．强大而简易的作图功能 (1) 能根据输入数据自动确定坐标绘图； (2) 能规定多种坐标绘图； (3) 能绘制三维坐标中的曲线和曲面； (4) 可设置不同颜色、线型、视角等。 6．智能化程度高 1.3 MATLAB特点 7．功能丰富，可扩展性强 MATLAB软件包括基本部分和专业扩展部分。 基本部分包括：矩阵的运算和各种变换，代数和超越方程的求解，数据处理和傅里叶变换，数值积分等等。 扩展部分称为工具箱(toolbox) ，用于解决某一个方面的专门问题，或实际某一类的新算法。现在已经有控制系统、信号处理、图像处理、系统辨识、模糊集合、神经元网络、小波分析等20余个工具箱，并且还在继续发展中。 Matlab产品家族 Matlab扩展支持在matlab中队系统的实施和开发。 工具箱：专用的函数库，解决特定领域的问题。 Simulink非线性系统仿真 Blockset是专门为simulink建立的模块。 1.4 网络资源 新闻组 MATLAB的新闻组是comp.soft-sys.MATLAB。浏览器指向 网络上的工具箱 / /matlabcentral/fileexchange/loadCategory.do 二、MATLAB基础使用 2.1 MATLAB安装与启动 Matlab的安装 ………… Matlab的启动 选择桌面上的MATLAB应用程序图标， 双击。 或单击 “开始/程序/MATLAB/R2008a/Matlab R2008a”） 2.2 Matlab的工作环境 通常情况下，MATLAB的工作环境主要有： 命令窗口（Command