基于matlab的_信号与系统_实验系统new

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1、信息科技中国科技信息2009年第20期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONOct.2009基于MATLAB的《信号与系统》实验系统赵琰上海电力学院计算机与信息工程学院200090ExperimentalsystemofsignalsandsystemsbasedonMATLABZhaoYanSchoolofComputerandInformationEngineering,ShanghaiUniv.ofElectricPower,Shanghai200090摘要统实验系统。素都可看作复数，运算包括加、减、乘、除、《

2、信号与系统》是电子信息类专业的专业基础1、《信号与系统》课程介绍函数运算等；通过MATLAB的符号工具课。由于《信号与系统》是一门很抽象、理论《信号与系统》课程是一门实践性较箱，还可以解决在数学、应用科学和工程计和实践结合较紧密的学科，因此实验教学在强的课程，其基本方法和原理广泛应用于算领域中常常遇到的符号计算问题。课程教学中占有十分重要的地位。本文基于计算机信息处理的各个领域[1]。但由于信(2)完备的图形处理功能，实现计算结MATLAB设计并实现了一套信号与系统实验系果和编程的可视化。号与系统课程本身的特点及教学方法和手统。段的单一，信号与系统却

3、长期处于教师难(3)人机界面友好，编程效率高；关键词教、学生难学的境况中[3-4]。教与学的矛盾MATLAB的命令表达方式与标准的数学表信号与系统;实验;MATLAB达式非常相近，使学者易于学习和掌握。主要表现在以下三个方面：中图分类号：TP311(1)该课程对高等数学要求较高。课程(4)功能丰富的应用工具箱，大量针文献标识码：A中的很多理论结果来源于复杂的数学运算对各专业应用的工具箱的提供，使Abstract及推导，这就导致教师在教和学生在学的MATLAB适用于不同领域。Signalsandsystemsisthebasiccourseofelec

4、tronic时候将很多时间用于数学推导(如微分、(5)Simulink动态仿真功能，specialties.Becausethiscourseisveryabstractand积分等)，而忽视了理论结果在信号处理MATLAB的Simulink提供了动态仿真的itstheoryandpracticecombinedtightly,experimental中的实际应用。功能，用户通过绘制框图来模拟一个线teachingisveryimportantinteachingprocess.Inthispaper,anexperimentalsystembase

5、donMATLABis(2)课程中信号分析的结果缺乏可视化性、非线性、连续或离散的系统，通过designedandimplemented.的直观表现，例如给出一个复杂的信号，Simulink能够仿真并分析该系统。Keywords学生不能直接看到该信号的波形；信号频MATLAB的上述特点，使它深受工Signalsandsystems;experiment;MATLAB谱特性或系统的响应只能推导得到不易理程技术人员及科技专家的欢迎，并很快成解的数学表达式，而无法直观地看到波形为应用学科计算机辅助分析、设计、仿显示。这些都严重影响了学生对所学知识真、教学等

6、领域不可缺少的基础软件。基的理解.于以上考虑，我们以MATLAB为平台设(3)教材内容偏重理论，相关理论的计并开发一套信号与系统实验软件。《信号与系统》课程是一门实用性较最新应用实例介绍不够，容易造成理论和3、《信号与系统》实验系统的强、涉及面较广的专业基础课，是电子信息实践分离。因此，该课程迫切需要在实验设计类专业本科学生的必修课程，该课程是将环境中，帮助学生完成数值计算、信号分3.1系统的特点学生从电路分析的知识领域引入信号处理析的可视化建模及仿真调试。《信号与系统》实验系统充分利用了交与传输领域的关键性课程，对后续专业课2、MATLAB简介互式

7、人机界面和计算机快速运算的特点，起着承上启下的作用，该课程的基本方法MATLAB是matrixlabortory(矩阵实同时运用了MATLAB的数值分析及计算结和理论大量应用于计算机信息处理的各个验室)的缩写，是一套功能十分强大的工果可视化、信号处理工具箱的强大功能。实领域。因此，让学生掌握对信号与系统进行程计算及数据分析软件，它的应用范围覆验系统共设立三类实验：验证性实验着重分析的基本方法和理论，无论是对今后专盖了工业、电子、医疗、建筑等多个领于对“信号与系统”课程的重要原理和知识业课的教学，还是学生毕业后从事专业工域。同时它也是一种交互式、面向对

8、象的点进行验证，巩固所学知识点；研究性实验作的能力，都具有重要的意义。程序设计语言，其结构完整，具有优良的要