matlab信号与系统代码整理
信号与系统MATL实验及代码
实验一、MATLAB编程基础及典型实例一、实验目的（1）熟悉MATLAB软件平台的使用；（2）熟悉MATLAB编程方法及常用语句；（3）掌握MATLAB的可视化绘图技术；（4）结合《信号与系统》的特点，编程实现常用信号及其运算。
示例一：在两个信号进行加、减、相乘运算时，参于运算的两个向量要有相同的维数，并且它们的时间变量范围要相同，即要对齐。
编制一个函数型m文件，实现这个功能。
function [f1_new,f2_new,n]=duiqi(f1,n1,f2,n2)a=min(min(n1),min(n2));b=max(max(n1),max(n2));n=a:b;f1_new=zeros(1,length(n));f2_new=zeros(1,length(n));tem1=find((n>=min(n1))&(n<=max(n1))==1);f1_new(tem1)=f1;tem2=find((n>=min(n2))&(n<=max(n2))==1);f2_new(tem2)=f2;四、实验内容与步骤− 2 t （2）绘制信号x(t)= esin( t=0:0.1:30; 23t ) 的曲线，t的范围在0~30s，取样时间间隔为0.1s。
y=exp(-sqrt(2)*t).*sin(2*t/3); plot(t,y);（3）在n=[-10:10]范围产生离散序列：x( n)=⎧2 n ,− 3⎨≤ n ≤ 3,并绘图。
⎩0, Othern=-10:1:10;z1=((n+3)>=0);z2=((n-3)>=0);x=2*n.*(z1-z2);stem(n,x);（4）编程实现如下图所示的波形。
t=-2:0.001:3;f1=((t>=-1)&(t<=1));f2=((t>=-1)&(t<=2));f=f1+f2;plot(t,f);axis([-2,3,0,3]);（5）设序列f1(k)={ 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 },f2(k)={ 6 , 5 , 4 , 3 , 2 , 1 , 0 }。
信号与系统部分实验matlab代码-供参考
信号与系统第三版112学期部分实验代码目录实验一 常用信号的实现和时域变换部分实验答案 (1)实验二 LTI 时间系统的时域分析 (3)实验四 连续信号与系统的频域分析 (4)实验七 连续时间信号的采样与重构 (15)实验一 常用信号的实现和时域变换部分实验答案（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛=-t e t f t 32sin )(1.0t=0:0.1:30; x=exp(-0.1*t).*sin(2/3*t);plot(t,x);axis([0 30 -1 1]); grid;xlabel('Time(sec)'); ylabel('f(t)'); …………………………………………………………………………………………… 对上面的f(t)进行抽样f(n)=f(t)|t=nT =x(nT)就可以得到抽样信号，将上述命令里的时间增量改为1s ，plot(t,x)命令改为 可以得到下图。
4．已知离散序列x(n)如图所示，试用Matlab 编程绘出以下的离散序列波形。
（1）x(-n+3)clc;close all;clear all;n=-3:2x=[3 3 3 3 2 1];[x1,n1]=xlpy(x,n,-3);[x2,n2]=xlfz(x1,n1);subplot(311)stem(n,x,'filled');axis([min(n)-1,max(n)+1,min(x)-0.5,max(x)+0.5]) subplot(312)stem(n1,x1,'filled');axis([min(n1)-1,max(n1)+1,min(x1)-0.5,max(x1)+0.5]) subplot(313)stem(n2,x2,'filled');axis([min(n2)-1,max(n2)+1,min(x2)-0.5,max(x2)+0.5])(2) x(n-3)x(n+2)clc;close all;clear all;n=-3:2x=[ 3 3 3 3 2 1 ];[x1,n1]=xlpy(x,n,3);[x2,n2]=xlpy(x,n,-2);nn=-5:5;x3=[0 0 0 0 0 x1];x4=[x2 zeros(1,5)];x=x3.*x4;subplot(311)stem(nn,x3,'filled');subplot(312)stem(nn,x4,'filled');subplot(313)stem(nn,x,'filled');实验二 LTI 时间系统的时域分析6.对于因果和稳定的LTI 系统，对于下列二阶微分方程确定其单位冲激响应是否是欠阻尼、过阻尼或临界阻尼，画出系统的h(t)和频率响应模的波特图。
信号与系统MATLAB实验-实验二 Matlab中信号的运算
1、运用funtool对f(x)＝sin(x)/x分别进行信号的尺度变换f(2x)、f(0.5x)和信号的移位运算f(x+1)、f(x-1)操作以及f(0.5x+1)，分别记录相应波形。
f(x)＝sin(x)/x f(x+1)f(2x) f(x-1)f(0.5x) f(0.5x+1)2、已知两连续时间信号如下图所示，1）写出信号的函数表达式，并计算f(t)=f1(t)* f2(t)的解析表达式； 2）用MATLAB 求f(t)=f1(t)* f2(t)，并绘出f(t)的时域波形图。
（设定取样时间间隔为dt ）【实验思考】：通过不断改变dt 的取值并对比所得到的实验效果，观察当取样时间dt 为多大时，函数conv_cs()的计算结果就是连续时间卷积f(t)=f1(t)* f2(t)的较好近似结果？3、已知两连续时间信号如下图所示，1）写出信号的函数表达式，并计算f(t)=f1(t)* f2(t)的解析表达式；2）用MATLAB 求f(t)=f1(t)* f2(t)，并绘出f(t)的时域波形图。
（设定取样时间间隔为dt）【实验思考】：不断改变dt的取值并对比实验效果，当取样时间dt为多大时，函数conv_cs()的计算结果就是连续时间卷积f(t)=f1(t)* f2(t)的较好近似结果？clear alldt = 0.01;t1 = -3:dt:3;f1 = 2*(u(t1+1) - u(t1-1));figure;stairs(t1,f1);hold allgrid ont2 = -3:dt:3;f2 = u(t2+2)-u(t2-2);stairs(t2,f2)[fn, tn] = conv_cs(f1, t1, f2, t2, dt);plot(tn, fn)grid onlegend('f1', 'f2', 'f1*f2')。
MATLAB命令与程序清单
matlab命令与程序清单(matlab commands and functions list)A aabs 绝对值、模、字符的ASCII码值acos 反余弦acosh 反双曲余弦acot 反余切acoth 反双曲余切acsc 反余割acsch 反双曲余割align 启动图形对象几何位置排列工具all 所有元素非零为真angle 相角ans 表达式计算结果的缺省变量名any 所有元素非全零为真area 面域图argnames 函数M文件宗量名asec 反正割asech 反双曲正割asin 反正弦asinh 反双曲正弦assignin 向变量赋值atan 反正切atan2 四象限反正切atanh 反双曲正切autumn 红黄调秋色图阵axes 创建轴对象的低层指令axis 控制轴刻度和风格的高层指令B bbar 二维直方图bar3 三维直方图bar3h 三维水平直方图barh 二维水平直方图base2dec X进制转换为十进制bin2dec 二进制转换为十进制blanks 创建空格串bone 蓝色调黑白色图阵box 框状坐标轴break while 或for 环中断指令brighten 亮度控制C ccapture （3版以前）捕获当前图形cart2pol 直角坐标变为极或柱坐标cart2sph 直角坐标变为球坐标cat 串接成高维数组caxis 色标尺刻度cd 指定当前目录cdedit 启动用户菜单、控件回调函数设计工具cdf2rdf 复数特征值对角阵转为实数块对角阵ceil 向正无穷取整cell 创建元胞数组cell2struct 元胞数组转换为构架数组celldisp 显示元胞数组内容cellplot 元胞数组内部结构图示char 把数值、符号、内联类转换为字符对象chi2cdf 分布累计概率函数chi2inv 分布逆累计概率函数chi2pdf 分布概率密度函数chi2rnd 分布随机数发生器chol Cholesky分解clabel 等位线标识cla 清除当前轴class 获知对象类别或创建对象clc 清除指令窗clear 清除内存变量和函数clf 清除图对象clock 时钟colorcube 三浓淡多彩交叉色图矩阵colordef 设置色彩缺省值colormap 色图colspace 列空间的基close 关闭指定窗口colperm 列排序置换向量comet 彗星状轨迹图comet3 三维彗星轨迹图compass 射线图compose 求复合函数cond （逆）条件数condeig 计算特征值、特征向量同时给出条件数condest 范–1条件数估计conj 复数共轭contour 等位线contourf 填色等位线contour3 三维等位线contourslice 四维切片等位线图conv 多项式乘、卷积cool 青紫调冷色图copper 古铜调色图cos 余弦cosh 双曲余弦cot 余切coth 双曲余切cplxpair 复数共轭成对排列csc 余割csch 双曲余割cumsum 元素累计和cumtrapz 累计梯形积分cylinder 创建圆柱D ddblquad 二重数值积分deal 分配宗量deblank 删去串尾部的空格符dec2base 十进制转换为X进制dec2bin 十进制转换为二进制dec2hex 十进制转换为十六进制deconv 多项式除、解卷delaunay Delaunay 三角剖分del2 离散Laplacian差分demo Matlab演示det 行列式diag 矩阵对角元素提取、创建对角阵diary Matlab指令窗文本内容记录diff 数值差分、符号微分digits 符号计算中设置符号数值的精度dir 目录列表disp 显示数组display 显示对象内容的重载函数dlinmod 离散系统的线性化模型dmperm 矩阵Dulmage-Mendelsohn 分解dos 执行DOS 指令并返回结果double 把其他类型对象转换为双精度数值drawnow 更新事件队列强迫Matlab 刷新屏幕dsolve 符号计算解微分方程E eecho M文件被执行指令的显示edit 启动M文件编辑器eig 求特征值和特征向量eigs 求指定的几个特征值end 控制流FOR等结构体的结尾元素下标eps 浮点相对精度error 显示出错信息并中断执行errortrap错误发生后程序是否继续执行的控制erf 误差函数erfc 误差补函数erfcx 刻度误差补函数erfinv 逆误差函数errorbar 带误差限的曲线图etreeplot画消去树eval 串演算指令evalin 跨空间串演算指令exist 检查变量或函数是否已定义exit 退出Matlab环境exp 指数函数expand 符号计算中的展开操作expint 指数积分函数expm 常用矩阵指数函数expm1 Pade法求矩阵指数expm2 Taylor法求矩阵指数expm3 特征值分解法求矩阵指数eye 单位阵ezcontour 画等位线的简捷指令ezcontourf 画填色等位线的简捷指令ezgraph3 画表面图的通用简捷指令ezmesh 画网线图的简捷指令ezmeshc 画带等位线的网线图的简捷指令ezplot 画二维曲线的简捷指令ezplot3 画三维曲线的简捷指令ezpolar 画极坐标图的简捷指令ezsurf 画表面图的简捷指令ezsurfc 画带等位线的表面图的简捷指令F ffactor 符号计算的因式分解feather 羽毛图feedback 反馈连接feval 执行由串指定的函数fft 离散Fourier变换fft2 二维离散Fourier变换fftn 高维离散Fourier变换fftshift 直流分量对中的谱fieldnames 构架域名figure 创建图形窗fill3 三维多边形填色图find 寻找非零元素下标findobj 寻找具有指定属性的对象图柄findstr 寻找短串的起始字符下标findsym 机器确定内存中的符号变量finverse 符号计算中求反函数fix 向零取整flag 红白蓝黑交错色图阵fliplr 矩阵的左右翻转flipud 矩阵的上下翻转flipdim 矩阵沿指定维翻转floor 向负无穷取整flops 浮点运算次数flow Matlab提供的演示数据fmin 求单变量非线性函数极小值点（旧版）fminbnd 求单变量非线性函数极小值点fmins 单纯形法求多变量函数极小值点（旧版）fminunc 拟牛顿法求多变量函数极小值点fminsearch 单纯形法求多变量函数极小值点fnder 对样条函数求导fnint 利用样条函数求积分fnval 计算样条函数区间内任意一点的值fnplt 绘制样条函数图形fopen 打开外部文件for 构成for环用format 设置输出格式fourier Fourier 变换fplot 返函绘图指令fprintf 设置显示格式fread 从文件读二进制数据fsolve 求多元函数的零点full 把稀疏矩阵转换为非稀疏阵funm 计算一般矩阵函数funtool 函数计算器图形用户界面fzero 求单变量非线性函数的零点G ggamma 函数gammainc 不完全函数gammaln 函数的对数gca 获得当前轴句柄gcbo 获得正执行“回调”的对象句柄gcf 获得当前图对象句柄gco 获得当前对象句柄geomean 几何平均值get 获知对象属性getfield 获知构架数组的域getframe 获取影片的帧画面ginput 从图形窗获取数据global 定义全局变量gplot 依图论法则画图gradient 近似梯度gray 黑白灰度grid 画分格线griddata 规则化数据和曲面拟合gtext 由鼠标放置注释文字guide 启动图形用户界面交互设计工具H hharmmean 调和平均值help 在线帮助helpwin 交互式在线帮助helpdesk 打开超文本形式用户指南hex2dec 十六进制转换为十进制hex2num 十六进制转换为浮点数hidden 透视和消隐开关hilb Hilbert矩阵hist 频数计算或频数直方图histc 端点定位频数直方图histfit 带正态拟合的频数直方图hold 当前图上重画的切换开关horner 分解成嵌套形式hot 黑红黄白色图hsv 饱和色图I iif-else-elseif 条件分支结构ifft 离散Fourier反变换ifft2 二维离散Fourier反变换ifftn 高维离散Fourier反变换ifftshift 直流分量对中的谱的反操作ifourier Fourier反变换i, j 缺省的“虚单元”变量ilaplace Laplace反变换imag 复数虚部image 显示图象imagesc 显示亮度图象imfinfo 获取图形文件信息imread 从文件读取图象imwrite 把图象写成文件ind2sub 单下标转变为多下标inf 无穷大info MathWorks公司网点地址inline 构造内联函数对象inmem 列出内存中的函数名input 提示用户输入inputname 输入宗量名int 符号积分int2str 把整数数组转换为串数组interp1 一维插值interp2 二维插值interp3 三维插值interpn N维插值interpft 利用FFT插值intro Matlab自带的入门引导inv 求矩阵逆invhilb Hilbert矩阵的准确逆ipermute 广义反转置isa 检测是否给定类的对象ischar 若是字符串则为真isequal 若两数组相同则为真isempty 若是空阵则为真isfinite 若全部元素都有限则为真isfield 若是构架域则为真isglobal 若是全局变量则为真ishandle 若是图形句柄则为真ishold 若当前图形处于保留状态则为真isieee 若计算机执行IEEE规则则为真isinf 若是无穷数据则为真isletter 若是英文字母则为真islogical 若是逻辑数组则为真ismember 检查是否属于指定集isnan 若是非数则为真isnumeric 若是数值数组则为真isobject 若是对象则为真isprime 若是质数则为真isreal 若是实数则为真isspace 若是空格则为真issparse 若是稀疏矩阵则为真isstruct 若是构架则为真isstudent 若是Matlab学生版则为真iztrans 符号计算Z反变换J j , K kjacobian 符号计算中求Jacobian 矩阵jet 蓝头红尾饱和色jordan 符号计算中获得Jordan标准型keyboard 键盘获得控制权kron Kronecker乘法规则产生的数组L llaplace Laplace变换lasterr 显示最新出错信息lastwarn 显示最新警告信息leastsq 解非线性最小二乘问题（旧版）legend 图形图例lighting 照明模式line 创建线对象lines 采用plot 画线色linmod 获连续系统的线性化模型linmod2 获连续系统的线性化精良模型linspace 线性等分向量ln 矩阵自然对数load 从MAT文件读取变量log 自然对数log10 常用对数log2 底为2的对数loglog 双对数刻度图形logm 矩阵对数logspace对数分度向量lookfor 按关键字搜索M文件lower 转换为小写字母lsqnonlin 解非线性最小二乘问题lu LU分解M mmad 平均绝对值偏差magic 魔方阵maple 运作Maple格式指令mat2str 把数值数组转换成输入形态串数组material 材料反射模式max 找向量中最大元素mbuild 产生EXE文件编译环境的预设置指令mcc 创建MEX或EXE文件的编译指令mean 求向量元素的平均值median 求中位数menuedit 启动设计用户菜单的交互式编辑工具mesh 网线图meshz 垂帘网线图meshgrid 产生“格点”矩阵methods 获知对指定类定义的所有方法函数mex 产生MEX文件编译环境的预设置指令mfunlis 能被mfun计算的MAPLE经典函数列表mhelp 引出Maple的在线帮助min 找向量中最小元素mkdir 创建目录mkpp 逐段多项式数据的明晰化mod 模运算more 指令窗中内容的分页显示movie 放映影片动画moviein 影片帧画面的内存预置mtaylor 符号计算多变量Taylor级数展开N nndims 求数组维数NaN 非数（预定义）变量nargchk 输入宗量数验证nargin 函数输入宗量数nargout 函数输出宗量数ndgrid 产生高维格点矩阵newplot 准备新的缺省图、轴nextpow2 取最接近的较大2次幂nnz 矩阵的非零元素总数nonzeros 矩阵的非零元素norm 矩阵或向量范数normcdf 正态分布累计概率密度函数normest 估计矩阵2范数norminv 正态分布逆累计概率密度函数normpdf 正态分布概率密度函数normrnd 正态随机数发生器notebook 启动Matlab和Word的集成环境null 零空间num2str 把非整数数组转换为串numden 获取最小公分母和相应的分子表达式nzmax 指定存放非零元素所需内存O oode1 非Stiff 微分方程变步长解算器ode15s Stiff 微分方程变步长解算器ode23t 适度Stiff 微分方程解算器ode23tb Stiff 微分方程解算器ode45 非Stiff 微分方程变步长解算器odefile ODE 文件模板odeget 获知ODE 选项设置参数odephas2 ODE 输出函数的二维相平面图odephas3 ODE 输出函数的三维相空间图odeplot ODE 输出函数的时间轨迹图odeprint 在Matlab指令窗显示结果odeset 创建或改写ODE选项构架参数值ones 全1数组optimset 创建或改写优化泛函指令的选项参数值orient 设定图形的排放方式orth 值空间正交化P ppack 收集Matlab内存碎块扩大内存pagedlg 调出图形排版对话框patch 创建块对象path 设置Matlab搜索路径的指令pathtool 搜索路径管理器pause 暂停pcode 创建预解译P码文件pcolor 伪彩图peaks Matlab提供的典型三维曲面permute 广义转置pi （预定义变量）圆周率pie 二维饼图pie3 三维饼图pink 粉红色图矩阵pinv 伪逆plot 平面线图plot3 三维线图plotmatrix 矩阵的散点图plotyy 双纵坐标图poissinv 泊松分布逆累计概率分布函数poissrnd 泊松分布随机数发生器pol2cart 极或柱坐标变为直角坐标polar 极坐标图poly 矩阵的特征多项式、根集对应的多项式poly2str 以习惯方式显示多项式poly2sym 双精度多项式系数转变为向量符号多项式polyder 多项式导数polyfit 数据的多项式拟合polyval 计算多项式的值polyvalm 计算矩阵多项式pow2 2的幂ppval 计算分段多项式pretty 以习惯方式显示符号表达式print 打印图形或SIMULINK模型printsys 以习惯方式显示有理分式prism 光谱色图矩阵procread 向MAPLE输送计算程序profile 函数文件性能评估器propedit 图形对象属性编辑器pwd 显示当前工作目录Q qquad 低阶法计算数值积分quad8 高阶法计算数值积分quit 推出Matlab 环境quiver 二维方向箭头图quiver3 三维方向箭头图R rrand 产生均匀分布随机数randn 产生正态分布随机数randperm 随机置换向量range 样本极差rank 矩阵的秩rats 有理输出rcond 矩阵倒条件数估计real 复数的实部reallog 在实数域内计算自然对数realpow 在实数域内计算乘方realsqrt 在实数域内计算平方根realmax 最大正浮点数realmin 最小正浮点数rectangle 画“长方框”rem 求余数repmat 铺放模块数组reshape 改变数组维数、大小residue 部分分式展开return 返回ribbon 把二维曲线画成三维彩带图rmfield 删去构架的域roots 求多项式的根rose 数扇形图rot90 矩阵旋转90度rotate 指定的原点和方向旋转rotate3d 启动三维图形视角的交互设置功能round 向最近整数圆整rref 简化矩阵为梯形形式rsf2csf 实数块对角阵转为复数特征值对角阵rsums Riemann和S ssave 把内存变量保存为文件scatter 散点图scatter3 三维散点图sec 正割sech 双曲正割semilogx X轴对数刻度坐标图semilogy Y轴对数刻度坐标图series 串联连接set 设置图形对象属性setfield 设置构架数组的域setstr 将ASCII码转换为字符的旧版指令sign 根据符号取值函数signum 符号计算中的符号取值函数sim 运行SIMULINK模型simget 获取SIMULINK模型设置的仿真参数simple 寻找最短形式的符号解simplify 符号计算中进行简化操作simset 对SIMULINK模型的仿真参数进行设置simulink 启动SIMULINK模块库浏览器sin 正弦sinh 双曲正弦size 矩阵的大小slice 立体切片图solve 求代数方程的符号解spalloc 为非零元素配置内存sparse 创建稀疏矩阵spconvert 把外部数据转换为稀疏矩阵spdiags 稀疏对角阵spfun 求非零元素的函数值sph2cart 球坐标变为直角坐标sphere 产生球面spinmap 色图彩色的周期变化spline 样条插值spones 用1置换非零元素sprandsym 稀疏随机对称阵sprank 结构秩spring 紫黄调春色图sprintf 把格式数据写成串spy 画稀疏结构图sqrt 平方根sqrtm 方根矩阵squeeze 删去大小为1的“孤维”sscanf 按指定格式读串stairs 阶梯图std 标准差stem 二维杆图step 阶跃响应指令str2double 串转换为双精度值str2mat 创建多行串数组str2num 串转换为数strcat 接成长串strcmp 串比较strjust 串对齐strmatch 搜索指定串strncmp 串中前若干字符比较strrep 串替换strtok 寻找第一间隔符前的内容struct 创建构架数组struct2cell 把构架转换为元胞数组strvcat 创建多行串数组sub2ind 多下标转换为单下标subexpr 通过子表达式重写符号对象subplot 创建子图subs 符号计算中的符号变量置换subspace 两子空间夹角sum 元素和summer 绿黄调夏色图superiorto 设定优先级surf 三维着色表面图surface 创建面对象surfc 带等位线的表面图surfl 带光照的三维表面图surfnorm 空间表面的法线svd 奇异值分解svds 求指定的若干奇异值switch-case-otherwise 多分支结构sym2poly 符号多项式转变为双精度多项式系数向量symmmd 对称最小度排序symrcm 反向Cuthill-McKee排序syms 创建多个符号对象T ttan 正切tanh 双曲正切taylortool 进行Taylor逼近分析的交互界面text 文字注释tf 创建传递函数对象tic 启动计时器title 图名toc 关闭计时器trapz 梯形法数值积分treelayout 展开树、林treeplot 画树图tril 下三角阵trim 求系统平衡点trimesh 不规则格点网线图trisurf 不规则格点表面图triu 上三角阵try-catch 控制流中的Try-catch结构type 显示M文件U uuicontextmenu创建现场菜单uicontrol 创建用户控件uimenu 创建用户菜单unmkpp 逐段多项式数据的反明晰化unwrap 自然态相角upper 转换为大写字母V vvar 方差varargin 变长度输入宗量varargout 变长度输出宗量vectorize 使串表达式或内联函数适于数组运算ver 版本信息的获取view 三维图形的视角控制voronoi V oronoi多边形vpa 任意精度（符号类）数值W wwarning 显示警告信息what 列出当前目录上的文件whatsnew 显示Matlab中Readme文件的内容which 确定函数、文件的位置while 控制流中的While环结构white 全白色图矩阵whitebg 指定轴的背景色who 列出内存中的变量名whos 列出内存中变量的详细信息winter 蓝绿调冬色图workspace 启动内存浏览器X x , Y y , Z zxlabel X轴名xor 或非逻辑yesinput 智能输入指令ylabel Y轴名zeros 全零数组zlabel Z轴名zoom 图形的变焦放大和缩小ztrans 符号计算Z变换。
(完整word版)MatLab代码大全
第2章图像获取2.3.2 二维连续傅里叶变换例2.2figure(1); %建立图形窗口1[u,v] = meshgrid(-1:0.01:1); %生成二维频域网格F1 = abs(sinc(u.*pi));F2 = abs(sinc(v.*pi));F=F1.*F2; %计算幅度频谱F=|F(u,v)|surf(u,v,F); %显示幅度频谱，如图2.3(b)shading interp; %平滑三维曲面上的小格axis off; %关闭坐标系figure(2); %建立图形窗口2F1=histeq(F); %扩展F的对比度以增强视觉效果imshow(F1); %用图像来显示幅度频谱，如图2.3(c)第3章图像变换3.4.4 二维FFT的MATLAB实现例3.2 简单图像及其傅里叶变换MATLAB程序：%建立简单图像d并显示之d = zeros(32,32); %图像大小32⨯32d(13:20,13:20) = 1; %中心白色方块大小为8⨯8figure(1); %建立图形窗口1imshow(d,'notruesize')；%显示图像d如图3.5(a)所示%计算傅里叶变换并显示之D = fft2(d); %计算图像d的傅里叶变换，fft2(d) = fft(fft(d).').'figure(2); %建立图形窗口2imshow(abs(D),[-1 5],'notruesize'); %显示图像d的傅里叶变换谱如3.5(b)所示例3.3 MATLAB图像及其傅里叶变换谱MATLAB程序：figure(1);load imdemos saturn2; %装入MA TLAB图像saturn2imshow(saturn2); %显示图像saturn2如图3.6(a)所示figure(2);S= fftshift(fft2(saturn2)); %计算傅里叶变换并移位imshow(log(abs(S)),[ ]); %显示傅里叶变换谱如3.6(b)所示例3.4 真彩图像及其傅里叶变换谱MATLAB程序：figure(1);A=imread('image1.jpg'); %装入真彩图像，见图1.1(b)B=rgb2gray(A); %将真彩图像转换为灰度图像imshow(B); %显示灰度图像如图3.7(a)所示C=fftshift(fft2(B)); %计算傅里叶变换并移位figure(2);imshow(log(abs(C)),[ ]); %显示傅里叶变换谱如3.7(b)所示3.5.4 离散余弦变换的MATLAB实现例3.5 计算并显示真彩图像余弦变换的MATLAB程序如下：RGB=imread('image2.jpg'); %装入真彩图像figure(1);imshow(RGB); %显示彩色图像GRAY=rgb2gray(RGB); %将真彩图像转换为灰度图像figure(2);imshow(GRAY); %显示灰度图像如图3.10(a)所示DCT=dct2(GRAY); %进行余弦变换figure(3);imshow(log(abs(DCT)),[ ]); %显示余弦变换如图3.10(b)所示。
MATLAB程序代码
0.0444
B =
679.6289
595.7766
x =
29.9993
y =
0.1500
dxk =
37.2723
dyk =
0.1500
B =
689.1351
592.6738
x =
39.9972
y =
0.3555
dxk =
47.2702
dyk =
0.3555
B =
698.6719
589.6662
y0=604.47 %%%JD0的坐标
x1=757.119
y1=569.527 %%%JD1的坐标
dx=x0-x1
dy=y0-y1
L=(dx^2+dy^2)^0.5 %JD1到ID2的距离
T=T1(12,28,37) %%%切线长
xk0=T-L
yk0=0 %JD0的局部坐标
xk1=T
yk1=0 %JD1的局部坐标
matlab程序代码以及运行结果functiondetailedexplanationgoesherex0653779y060447jd0的坐标x1757119y1569527jd1的坐标dxx0x1dyy0y1ldx2dy205jd1到id2的距离tt1122837切线长xk0tlyk00jd2的局部坐标c09473s03203预设cos和sin求左端缓和曲线x局部坐标求左端缓和曲线y局部坐标dxkxxk0dykyyk0bx0
%求左端缓和曲线Y局部坐标
dxk=x-xk0
dyk=y-yk0
B=[x0;y0]+[c,-s;s,c]*[dxk;dyk]
%进行坐标换算
end
matlab常用函数(信号与系统)
MATLAB 信号处理常用函数【一】、波形产生函数名功能sawtooth 产生锯齿波或三角波Sinc 产生sinc或函数sin(pi*t)/(pi*t)Square 产生方波Diric 产生Dirichlet或周期sinc函数【二】、滤波器分析和实现函数名功能Abs 求绝对值（幅值）Freqs 模拟滤波器频率响应Angle 求相角Freqspace 频率响应中的频率间隔Conv 求卷积Freqz 数字滤波器频率响应Fftfilt 重叠相加法FFT滤波器实现Grpdelay 平均滤波器延迟（群延迟）Filter 直接滤波器实现Impz 数字滤波器的冲激响应Filtfilt 零相位数字滤波Zplane 离散系统零极点图Filtie Filter 函数初始条件选择【三】、线性系统变换函数名功能Convmtx 卷积矩阵Ss2tf 变系统状态空间形式为传递函数形式Ploy2rc 从多项式系数中计算反射系数Ss2zp 变系统状态空间形式为零极点增益形式Rc2ploy 从反射系数中计算多项式系数Tf2ss 变系统传递函数形式为状态空间形式Residuez Z变换部分分式展开或留数计算Tf2zp 变系统传递函数形式为零极点增益形式Sos2ss 变系统二阶分割形式为状态空间形式Zp2sos 变系统零极点形式为二阶分割形式Sos2zp 变系统二阶分割形式为零极点增益形式Zp2tf 变系统零极点增益形式为传递函数形式Ss2sos 变系统状态空间形式为二阶分割形式【四】、IIR滤波器设计Besself Bessel（贝塞尔）模拟滤波器设计Cheby2 Chebyshev（切比雪夫）II型模拟滤波器设计Butter Butterworth（巴特沃思）模拟滤波器设计Ellip 椭圆模拟滤波器设计Cheby1 Chebyshev（切比雪夫）I 型模拟滤波器设计Yulewalk 递归数字滤波器设计【五】、IIR滤波器阶选择Buttord Butterworth（巴特沃思）滤波器阶的选择Cheb2ord Chebyshev（切比雪夫）II型滤波器阶的选择Ehebord Chebyshev（切比雪夫）I 型滤波器阶的选择Clipord 椭圆滤波器设计阶的选择模拟原型滤波器设计Besselap Bessel模拟低通滤波器原型Cheb2ap Chebyshev（切比雪夫）II型低通滤波器原型Buttap Butterworth（巴特沃思）模拟低通滤波器原型Ellipap 椭圆模拟低通滤波器原型Cheb1ap Chebyshev（切比雪夫）I 型低通滤波器原型【六】、频率变换Lp2bp 低通到带通模拟滤波器转换Lp2bs 低通到带阻模拟滤波器变换Lp2hp 低通到高通模拟滤波器变换Lp2lp 低通到低通模拟滤波器转换【七】、滤波器离散化Blinear 双线性变换Impinvar 冲激响应不变法【八】、FIR滤波器设计Fir1 基于窗函数的FIR 滤波器设计—标准响应Intfilt 内插FIR滤波器设计Fir2 基于窗函数的FIR 滤波器设计—任意响应RemezFirls 最小二乘FIR滤波器设计Remezord Parks-McCellan 最优FIR 滤波器j阶估计【九】、窗函数Boxcar 矩形窗Hanning Hanning（汉宁）窗Triang 三角窗Blackman Blackman（布莱克曼）窗Bartlett Bartlett（巴特得特）窗Chebwin Chebyshev（切比雪夫）窗Hamming Hamming（汉明）窗Kaiser Kaiser（凯泽）窗【十】、变换Ctz 线性调频Z变换Fft 一维快速傅里叶变换Dct 离散余弦变换Ifft 一维快速傅里叶逆变换Idct 逆离散余弦变换Fftshift 重新排列fft的输出Dftmtx 离散傅里叶变换矩阵Hilbert Hilbert（希尔伯特）变换【十一】、统计信号处理Cov 协方差矩阵Psd 信号功率谱密度（PSD）估计Xcov 互协方差函数估计Tfe 从输入输出中估计传递函数Corrcoef 相关系数矩阵Periodogram 采用周期图法估计功率谱密度Xcoor 互相关系数估计Pwelch 采用Welch方法估计功率谱密度Cohere 相关函数平方幅值估计Rand 生成均匀分布的随机数Csd 互谱密度估计Randn 生成正态分布的随机数【十二】、自适应滤波器部分Adaptfilt.lms 最小均方(LMS)自适应算法Adaptfilt.rls 递推最小二乘(RLS)自适应算法Adaptfilt.nlms 归一化最小均方(NLMS)自适应算法【十三】、时频分析与小波变换部分Spectrogram 短时傅里叶变换Idwt 单级离散一维小波逆变换Waveinfo 介绍小波工具箱中所有小波的信息Wavedec 多级离散一维小波分解Cwt 连续一维小波变换Appcoef 一维小波变换近似系数Dwt 单级离散一维小波变换Detcoef 一维小波变换细节系数【十四】、二维信号处理Conv2 二维卷积Xcorr2 二维互相关参数Fft2 二维快读傅里叶变换Dwt2 单级离散二维小波变换Ifft2 二维逆快速傅里叶变换Idwt2 单级离散二维小波逆变换Filter2 二维数字滤波器Waverec2 多级离散二维小波分解。
matlab经典代码大全
哈哈哈MATLAB显示正炫余炫图：plot(x，y1，'* r’,x，y2,'o b’)定义【0,2π】；t=0:pi/10：2＊pi；定义函数文件：function [返回变量列表］=函数名（输入变量列表）顺序结构：选择结构1)if-else-end语句其格式为：if 逻辑表达式程序模块1；else程序模块2;End图片读取：%选择图片路径［filename, pathname］= .。
uigetfile(｛’＊.jpg’;’＊.bmp’;'*。
gif'｝，’选择图片’）；％合成路径+文件名str=[pathname,filename]；％为什么pathname和filename要前面出现的位置相反才能运行呢？?？%读取图片im=imread（str);％使用图片axes（handles。
axes1）;％显示图片imshow(im）；边缘检测:global imstr=get(hObject，'string’）；axes (handles。
axes1）;switch strcase ' 原图’imshow(im)；case ’sobel’BW = edge(rgb2gray（im)，’sobel’);imshow（BW)；case 'prewitt’BW = edge（rgb2gray（im），'prewitt’)；imshow（BW);case 'canny'BW = edge(rgb2gray（im),’canny’）;imshow(BW)；Canny算子边缘定位精确性和抗噪声能力效果较好,是一个折中方案end;开闭运算：se=[1,1，1;1，1，1;1，1,1;1,1,1]；%Structuring ElementI=rgb2gray（im）；imshow（I，［］）；title('Original Image');I=double(I);[im_height,im_width］=size（I)；［se_height，se_width］=size（se)；halfheight=floor(se_height/2）;halfwidth=floor（se_width/2)；[se_origin]=floor（（size（se）+1）/2);image_dilation=padarray(I,se_origin，0,'both’）; %Image to be used for dilationimage_erosion=padarray(I,se_origin,256，’both'); ％Image to be used for erosion ％％%％%％%%%%%%％％%％％%％%％Dilation %%％％％％％％％%%%％％%%％％%％%for k=se_origin（1)+1:im_height+se_origin(1）for kk=se_origin（2）+1:im_width+se_origin(2)dilated_image(k—se_origin(1)，kk—se_origin（2））=max （max(se+image_dilation(k-se_origin（1):k+halfheight-1,kk—se_origin（2）:kk+halfwidth-1））)；endendfigure;imshow（dilated_image,［]）;title('Image after Dilation’); %%％％％％％%%%％%％%%%%%％％Erosion %%％%％%％％％％%%%%％%％％％％se=se’;for k=se_origin(2）+1：im_height+se_origin(2)for kk=se_origin（1)+1:im_width+se_origin(1）eroded_image（k-se_origin（2），kk—se_origin（1））=min(min （image_erosion(k-se_origin(2)：k+halfwidth—1,kk-se_origin（1）：kk+halfheight-1)-se)）;endendfigure；imshow（eroded_image,[］);title(’Image after Erosion'）; ％％％%%%%％％%％％％%％％％％%％％%%％%％%%％％%％%%%％%％%%%%%％%％％％%％Opening（Erosion first，then Dilation）％%％％%%%％%%%％%%%％％％%％％％％％%%%%%%％％%％％%%%％％％%％%%％%％％%se=se';image_dilation2=eroded_image；%Image to be used for dilationfor k=se_origin（1）+1:im_height—se_origin（1)for kk=se_origin（2)+1：im_width-se_origin（2)opening_image(k-se_origin（1）,kk-se_origin(2））=max(max（se+image_dilation2（k-se_origin(1)：k+halfheight—1,kk—se_origin（2)：kk+halfwidth-1))）;endendfigure；imshow(opening_image,[］);title(’Opening Image’)；%%%％%％%%％%％％%％%％％％％％％%%%％%％％％%％%%％％%％％%％％％%%%％%%％% Closing(Dilation first，then Erosion) %％％%%%%%％％%%%％％%％％%％％％%％%%％%%%％％%%％％％％%％％%%％％％％%%％se=se'；image_erosion2=dilated_image；%Image to be used for erosionfor k=se_origin（2）+1：im_height—se_origin（2）for kk=se_origin(1）+1:im_width-se_origin(1)closing_image（k-se_origin（2）,kk—se_origin(1））=min（min（image_erosion2（k-se_origin(2):k+halfwidth-1，kk-se_origin（1）:kk+halfheight—1）-se))；endendfigure；imshow(closing_image，[])；title（’Closing Image'）；Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 31% scale.> In truesize>Resize1 at 308In truesize at 44In imshow at 161图像的直方图归一化：I=imread(‘red.bmp’);％读入图像figure；％打开新窗口[M,N］=size（I)；%计算图像大小[counts,x］=imhist(I，32）;%计算有32个小区间的灰度直方图counts=counts/M/N；％计算归一化灰度直方图各区间的值stem(x,counts)；%绘制归一化直方图图像平移:I=imread（'shuichi。
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连续时间系统 (1)离散时间系统 (2)拉普拉斯变换 (4)Z变换 (5)傅里叶 (7)连续时间系统%%%%%%%%%%向量法%%%%%%%%%%%%%%%%t1=-2:0.01:5;f1=4*sin(2*pi*t1-pi/4);figure(1)subplot(2,2,1),plot(t1,f1),grid on%%%%%%%%%符号运算法%%%%%%%%%%%%syms tf1=sym('4*sin(2*pi*t-pi/4)');figure(2)subplot(2,2,1),ezplot(f1,[-2 5])跟plot相比，ezplot不用指定t，自动生成。
axis([-5,5,-0.1,1])控制坐标轴的范围xx,yy；求一个函数的各种响应Y’’(t)+4y’(t)+2y(t)=f”(t)+3f(t)%P187 第一题%(2)clear all;a1=[1 4 2];b1=[1 0 3];[A1,B1,C1,D1]=tf2ss(b1,a1);t1=0:0.01:10;x1=exp(-t1).*Heaviside(t1);rc1=[2 1];（起始条件）figure(1)subplot(3,1,1),initial(A1,B1,C1,D1,rc1,t1);title('零输入响应') subplot(3,1,2),lsim(A1,B1,C1,D1,x1,t1);title('零状态响应')subplot(3,1,3),lsim(A1,B1,C1,D1,x1,t1,rc1);title('全响应')Y=lsim(A1,B1,C1,D1,x1,t1,rc1);title('全响应')则是输出数值解subplot(2,1,1),impulse(b1,a1,t1:t:t2可加),grid on,title('冲激响应') subplot(2,1,2),step(b1,a1,t1:t:t2可加),grid on,title('阶跃响应')卷积%第九题 P189clear all;%(1)t1=-1:0.01:3;f1=Heaviside(t1)-Heaviside(t1-2); %定义信号t2=0:0.01:4;f2=(Heaviside(t2-1)-Heaviside(t2-3)); %定义信号figure(1)gggfconv(f1,f2,t1,t2); %计算卷积积分并绘出时域波形离散时间系统画图x=[-1,2,3,3,5,-4];n=[-2,-1,0,1,2,3];figure(1)stem(n,x)离散序列画图函数各种序列操作函数%ex_2clear all;x=[1 2 3 4 5 6 7 6 5 4 3 2 1];n=[-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8];%[x1_1,n1_1]=sigshift(2*x,n,5);%2x(n-5)[x1_2,n1_2]=sigshift(-3*x,n,-4);%-3x(n+4)[x1,n1]=sigadd(x1_1,n1_1,x1_2,n1_2);%2x(n-5)-3x(n+4)subplot(3,1,1),stem(n1,x1)%[x2_1,n2_1]=sigshift(x,n,-3);%x(n+3)[x2_2,n2_2]=sigfold(x2_1,n2_1);%x(-n+3)[x2_3,n2_3]=sigshift(x,n,2);%x(n-2)[x2_4,n2_4]=sigmult(x,n,x2_3,n2_3);%x(n)x(n-2)[x2,n2]=sigadd(x2_4,n2_4,x2_2,n2_2);%x(n)x(n-2)+x(-n+3)subplot(3,1,2),stem(n2,x2)%x3_2=zeros(1,length(x));n3_2=n;for j=1:5[x3_1,n3_1]=sigshift(x,n,j)[x3_2,n3_2]=sigadd(x3_2,n3_2,x3_1,n3_1)endx3=x3_2.*n3_2n3=n3_2subplot(3,1,3),stem(n3,x3)复指数序列各因数画图%P157 第8题%(1)clear all;n1=-10:10;f1=exp(j*n1*pi)f1_m=abs(f1);f1_a=angle(f1);f1_r=real(f1);f1_i=imag(f1);figure(1)subplot(2,2,1),stem(n1,f1_m),title('模')subplot(2,2,2),stem(n1,f1_a),title('幅角')subplot(2,2,3),stem(n1,f1_r),title('实部')subplot(2,2,4),stem(n1,f1_i),title('虚部')求差分方程各响应y(n)-5y(n-1)+6y(n-2)=x(n)-3x(n-2)Y(-1)=-2 y(-2)=1 x(n)=exp(-2*n)%ex_6clear all;n=0:50;x=exp(-2*n);a=[1,-5,6];b=[1,0,-3];yi=[-2,-1];xi=0;xic=filtic(b,a,yi,xi);差分方程求响应的函数xi为0就是零输入y1=filter(b,a,zeros(1,length(n)),xic); %求零输入相应y2=filter(b,a,x);%求零状态响应y3=filter(b,a,x,xic);%求全响应figure(1)subplot(3,1,1),stem(n,y1),title('零输入响应')subplot(3,1,2),stem(n,y2),title('零状态响应')subplot(3,1,3),stem(n,y3),title('全响应')%n=0:50;u1=impseq(0,50,0);%冲激序列y4=filter(b,a,u1); %冲激响应u2=stepseq(0,50,0);%阶跃序列y5=filter(b,a,u2);%阶跃响应figure(2)subplot(2,1,1),stem(n,y4); title('冲激响应')subplot(2,1,2),stem(n,y5); title('阶跃响应')求单位样值响应函数Impz(b,a,可加N表示范围)卷积%P189 第八题clear all;x1=[1 2 1];n1=[-1 0 1];x2=[1 1 1 1 1 ];n2=[-2 -1 0 1 2 ];x3=[3 2 1]n3=[0 1 2]x4=[1 -1 1 -1]n4=[0 1 2 3]%(2)[f2,k2]=dconv(x2,x3,n2,n3);%x2*x3figure(1)stem(k2,f2),title('x2*x3')%(4)[x2_1,n2_1]=sigadd(x2,n2,x1,n1);%x2-x1[f2,k2]=dconv(x2,x3,n2,n3);%(x2-x1)*x3figure(2)stem(k2,f2),title('(x2-x1)*x3')拉普拉斯变换%作业1利用matlabe的laplace函数，求下列信号的拉普拉斯变换clear allsyms t ;f1=sym('(1-exp(-0.5*t))');F1=laplace(f1)%作业2利用matlabe的ilaplace函数，求下列信号的反拉普拉斯变换clear allsyms s;F1=(s+1)/(s*(s+2)*(s+3));f1=ilaplace(F1)%作业3利用matlabe的residue函数（部分分式展开法），求下列信号的反拉普拉斯变换clear allmedia1=conv([1 2 0],[1 3]);a1=[1 1];分子系数b1=[1 5 6 0];分母系数[k1,p1,c1] = residue(a1,b1);k是展开项系数，p是极点，给出系统函数求零极点分布clear all%第四题（1）figure(1)subplot(2,1,1)%零极点分布B1=[1];A1=[1,6,8];[z1,p1]=tf2zp(B1,A1);zplane(z1,p1);title('零极点分布')subplot(2,1,2)%冲击响应及其图形impulse(B1,A1,5);title('冲击响应')H1=impz(B1,A1);%冲击响应%分析：函数极点分布在左半平面，故响应成衰减图形%P253_5b=[2];a=[0.04,0.4,2];[h,w]=freqs(b,a,100);h1=abs(h);%幅频响应h2=angle(h);%相频响应subplot(2,1,1);plot(w,h1);hold onplot([7.0711 7.0711],[0 0.707],':');%截止频率的位置plot([0 7.0711],[0.707,0.707],':');axis([0 40 0.1 1]);gridxlabel('角频率');ylabel('幅度');title('幅频特性');subplot(2,1,2);plot(w,h2*180/pi);gridxlabel('角频率');ylabel('相位');title('相频特性');Z变换%P344 1(1)求Z变换clear all%(1)f1=sym('n^2*heaviside(n)');F1=ztrans(f1)%P344_2_4逆变换clear allF=sym('(z^2+0.5*z)/(z-0.5)^3');f=iztrans(F)%P345_3_4residuez求逆变换clear allnum=[1 0.5 0];den=[1 -1.5 0.75 -0.125];[r,p,k]=residuez(num,den)解释见315零极点分布图%P345 6clear all%(1)b=[2 4 0];a=[2 3 1];[z,p]=tf2zp(b,a);求零极点的函数figure(1)subplot(2,1,1),zplane(z,p);画图函数subplot(2,1,2),impz(b,a,20);绘制单位序列响应%P345clear all%（1）b=[2,0,0,-1];a=[1,-2,-1];[z,p,k]=tf2zp(a,b);subplot(2,2,1)zplane(z,p);legend('零点','极点');title('零极点分布');修饰subplot(2,2,2);impz(a,b,20);title('时域波形');%分析：其极点均分布在单位圆内，故系统稳定，且时域波形成衰减趋势幅频响应%P346_10clear all;b=[1 -2.828 4];a=[1 -0.707 0.25];[h,w]=freqz(b,a,400,'whole');hf=abs(h);hx=angle(h);figure(1),clf;subplot(2,1,1),plot(w,hf),title('幅频特性曲线'),grid on;subplot(2,1,2),plot(w,hx),title('相频特性曲线'),grid on;figure(2)freqz(b,a,'whole')傅里叶%P208 9.1(a)%求系数clear all;syms t x n t0;T=2*pi;tao_2=pi/2;Nf=7;Nn=6;x=sym('cos(t)*(Heaviside(t+t0)-Heaviside(t-t0))')x=subs(x,t0,tao_2) 用tao_2代替t0A0=int(x,t,-tao_2,tao_2)/T int是积分函数As=int(x*2*cos(2*pi*n*t/T)/T,t,-tao_2,tao_2)Bs=int(x*2*sin(2*pi*n*t/T)/T,t,-tao_2,tao_2)Fn=(As-j*Bs)/2A(1)=double(vpa(A0,Nn)显示可变精度计算；x为符号变量，n表示要精确计算的位数); for k=1:NfA(k+1)=double(vpa(subs(As,n,k),Nn));B(k+1)=double(vpa(subs(Bs,n,k),Nn));endAB%求各次谐波t1=-T/2:0.01:T/2;f0=A(1); % 直流f2=A(3).*cos(2*pi*2*t1/T)+B(3)*sin(2*pi*2*t1/T); ; % 2次谐波f3=A(4).*cos(2*pi*3*t1/T)+B(4).*sin(2*pi*3*t1/T); % 3次谐波f4=A(5).*cos(2*pi*4*t1/T)+B(5).*sin(2*pi*4*t1/T); ; % 4次谐波f5=A(6).*cos(2*pi*5*t1/T)+B(6).*sin(2*pi*5*t1/T); % 5次谐波f7=f0+f2+f3+f4+f5; % 直流+2次谐波+3次谐波+4次谐波+5次谐波%画出谐波图形figure(1)y=subs(x,t,t1); %调用连续时间函数-周期矩形脉冲subplot(2,2,1),plot(t1,f2),hold on;plot(t1,y,'r:');title('周期半波余弦波的形成—2次谐波');hold off;subplot(2,2,2),plot(t1,f3),hold on;plot(t1,y,'r:');title('周期半波余弦波的形成—3次谐波');hold off;subplot(2,2,3),plot(t1,f4),hold on;plot(t1,y,'r:');title('周期半波余弦波的形成—4次谐波');hold off;subplot(2,2,4),plot(t1,f5),hold on;plot(t1,y,'r:');title('周期半波余弦波的形成—5次谐波');hold off;figure(2)plot(t1,f7);hold on;plot(t1,y,'r:');title('直流+2次谐波+3次谐波+4次谐波+5次谐波');hold off;。