用matlab语言编程设计

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1、用MATLAB语言编程设计通信仿真教学软件【摘要】本文介绍了一个用MATLAB语言编写的通信仿真教学软件。论述了通信的基础理论和通信仿真教学软件的设计思想以及实现的方法，并谈到了计算机辅助教学的必要性。1.前言《通信原理》是通信类专业的一门极为重要的基础理论课程，主要研究信息传递的一系列变换的机理和属性，它包括：信号分析、调制解调、同步、检测过滤、纠错编码、信号特性等理论方面的内容，其内容抽象难懂促使我们应用MATLAB程序语言设计制作了这套通信仿真CAI课件。意在利用计算机一类智能设备来实现该课程的机辅教学，帮助学生理解相关的知识难点。2.通信仿真教学软件的设计思想在《通信原理》中

2、，常常借助于各种信号的时域波形图以及频谱图来说明系统的原理，指出相应的电路设计应达到的目标。欲将寄载消息的信号保质保量的传送给接收者，就必须对它们进行加工处理，对相应的部件进行分析和研究，而这种研讨过程中会用到大量的数学计算。由于“MATLAB”是MatrixLaboratory(矩阵实验室)的缩写，顾名思义，它是以矩阵，数组为基本处理对象，矩阵的维数不需要预先指定，且随时可变，具有丰富的矩阵运算功能。因此，选用MATLAB作为开发环境无疑能够减轻系统分析与设计的编写负担，另外因MATLAB是一个开放性的系统，具有模块化的结构，任何用户自己已定义的函数都可作为MATLAB函数进行调用

3、。仿真功能我们采用了MATLAB语言编程，以Windows和MATLAB为软件运行环境。将通信原理中的知识点用MATLAB来实现。通过灵活的菜单和界面设计使某些参数可调。同时运用Simulink软件包，使波形在仿真的同时显示系统。更加有利于在课堂上使用。3．理论基础3．1有关通信基础理论方面通信中的常见技术如调制解调，多址与复用，同步，模拟信号数字化，噪声中的信号检测，差错控制等在通信原理这门课程中都要有所涉及，因此，必须将与这些技术相关的专业基础理论知识融汇与本课件的编程设计工作中，便使我们的CAI软件真正起到辅助教学的作用。3．2有关MATLAB的文件编写方面3．2．1数组运算数

4、组加减运算符号＋或－，既表示矩阵运算又表示数组运算。数组乘除运算在MATLAB中，符号.*表示数组乘法运算，若a,b具有相同的维数，则a.*b为a和b对应元素的简单乘积，符号.或./表示数组除法的运算，而且这两种都是对应元素相除，这与矩阵的左除或右除的含义不同。关系运算：MATLAB中提供了6个关系运算符，用于相同维数两个矩阵进行比较。这6个运算符为：<小于<=小于等于>大于>=大于等于＝＝等于～＝不等于3．2．2绘图连续形式：x,y均为向量，这时以向量x作为x轴，向量y作为y轴，绘制典型的二维曲线，调用格式为plot(x,y)。3．2．3菜单对菜单的调用如下：菜单项句柄＝uime

5、nu（窗口句柄，属性1，属性值1，...）；子菜单项句柄＝uimenu（菜单项句柄，属性1，属性值1，...）；其功能是在窗口句柄所代表的窗口下建立一个菜单项（由菜单项句柄代表），并在该菜单项下建立一个子菜单项（由子菜单项句柄代表）。其中uimenu()函数的属性又很多种，但最基本的必须有一下两条:.Label属性：它为菜单提示名称；.Callback属性：它定义了回调函数，当该菜单项被选中之后，MATLAB将自动调用此回调函数作为相应菜单项的响应。设计出来的本软件的主界面菜单如图1所示。图1主菜单界面3．2．4控制流语句for循环语句它允许一条语句或一组语句被重复执行预先确定的次数

6、。它的格式如下forvariable=StartVal:StepVal:EndValstatementsendwhile循环语句它可以使一条或一组语句能够在一定条件下反复执行多次。格式如下：whileexpressionstatementsendif语句：是一种简单的条件转移语句。其格式为：ifexpressionStatementsend暂停语句：pause功能是暂时停止程序的执行，直到用户按任意键之后，才继续执行程序；回显控制语句：echoon/off控制是否在屏幕上回显MATLAB正在执行的语句，系统所默认的状态是不回显。3．2．5M文件编程1．函数定义行函数文件的第一行要求用

7、关键字“function”把该文件定义为函数，并指定函数的名字必须与存盘的文件名相同。同时这一语句也定义了输入与输出参数。2．函数体函数体是函数的主体部分，它完成了函数的主要功能。函数体中有流程控制、定义变量、数值运算、符号运算、交互输入输出等功能，也可以调用其它函数和脚本3．函数说明函数说明是对本函数完成功能的简要说明，通常当某个函数过于复杂时，我们给出函数说明以方便使用。4．注释注释是夹杂在函数体中的语句，它以%开头，出现%的行，%后的语句均为注释性的