圖書簡介
本書以MATLAB R2012a為平台，從套用的角度出發，系統地介紹了MATLAB建模與仿真。全書共10章，第1~5章介紹了MATLAB基礎概述、MATLAB矩陣運算和分析、MATLAB程式建模與仿真、MATLAB圖形圖像仿真、Simulink建模與仿真等內容，將讀者領入MATLAB的大門，並熟練使用MATLAB。第6~10章介紹了MATLAB在數位訊號、控制系統、機電系統、通信系統、模糊神經控制系統中的建模與仿真等內容，讓讀者輕鬆地掌握MATLAB在相應領域中的建模與仿真。在學習的過程中，書中的實例可幫助讀者在充分理解MATLAB建模與仿真理論的基礎上，高效地掌握系統建模與仿真及其套用。
目錄
第1章MATLAB基礎概述
1.1MATLAB的發展歷程
1.2MATLAB的特點
1.2.1MATLAB的主要特點
1.2.2MATLAB R2012a的新特點
1.2.3MATLAB R2012b的新特點
1.3MATLAB R2012a的安裝與激活
1.4幫助系統
1.4.1幫助命令
1.4.2在線上幫助
1.4.3Demos演示
1.5MATLAB的數據類型
1.5.1雙精度型
1.5.2字元串
1.5.3元胞數組
1.5.4結構體
1.5.58位整型
1.6常量與變數
1.6.1常量
1.6.2變數
1.7矩陣
1.7.1矩陣的創建
1.7.2特殊矩陣
1.7.3數列的創建
1.7.4矩陣的訪問
1.7.5矩陣的操作
1.7.6稀疏矩陣
1.8高維數組
習題
第2章MATLAB矩陣運算和分析
2.1矩陣的代數運算
2.2關係與邏輯運算
2.2.1關係運算
2.2.2邏輯運算
2.2.3關係邏輯函式
2.3矩陣的分析
2.3.1矩陣的行列式
2.3.2矩陣的秩
2.3.3矩陣的跡
2.3.4矩陣的逆
2.3.5矩陣的範數
2.3.6矩陣的條件數
2.3.7矩陣的特徵值及特徵向量
2.4矩陣的分解
2.4.1Cholesky分解
2.4.2不完全Cholesky分解
2.4.3LU分解
2.4.4不完全LU分解
2.4.5QR分解
2.4.6QR分解的相關操作
2.4.7奇異值分解
2.4.8Schur分解
2.4.9廣義奇異值分解
2.4.10海森伯格分解
2.5線性方程組
2.5.1線性方程組求逆
2.5.2利用分解法求解線性方程組
2.5.3求齊次線性方程組的通解
2.5.4求非齊次線性方程組的通解
習題
第3章MATLAB程式建模與仿真
3.1程式結構
3.1.1順序結構
3.1.2循環結構
3.1.3選擇結構
3.1.4異常結構
3.2M檔案
3.2.1M檔案模式
3.2.2M檔案的類型
3.3函式
3.3.1輸入/輸出參數控制
3.3.2子函式
3.3.3私有函式
3.3.4嵌套函式
3.3.5重載函式
3.3.6匿名函式
3.3.7內聯函式
3.3.8分段函式
3.4程式的最佳化
3.4.1循環的向量化
3.4.2數組的預定維
3.5MATLAB程式套用實例
習題
第4章MATLAB圖形圖像仿真
4.1MATLAB繪圖功能概述
4.2二維圖形
4.2.1基本二維繪圖
4.2.2特殊二維繪圖
4.3三維圖形
4.3.1基本三維繪圖
4.3.2特殊三維繪圖
4.4四維繪圖
4.5圖形的控制
4.5.1視角
4.5.2光照效果
4.5.3材質的設定
4.5.4透明度
4.5.5顏色的設定
習題
第5章Simulink建模與仿真
5.1Simulink基礎知識
5.1.1Simulink的啟動
5.1.2Simulink模組
5.1.3Simulink建模實現
5.2Simulink模組的基本操作
5.2.1模組的相關操作
5.2.2信號線的操作
5.2.3模型注釋
5.3Simulink仿真設定
5.3.1仿真時間設定
5.3.2仿真算法設定
5.3.3仿真步長設定
5.3.4誤差容限設定
5.3.5工作空間數據的導入與導出
5.4系統模型
5.4.1連續系統模型的描述與實現
5.4.2離散系統模型的描述與實現
5.5子系統
5.5.1簡單子系統
5.5.2封裝子系統
5.5.3條件子系統
5.6模型分析
5.6.1模型的運行
5.6.2模型的線性化
5.6.3平衡點的求取
5.7S函式
5.7.1S函式概述
5.7.2用M檔案編寫S函式的模板
5.7.3S函式的套用
5.8Simulink建模與仿真實例
習題
第6章數位訊號建模與仿真
6.1數位訊號基礎
6.1.1信號的產生
6.1.2信號的運算
6.2信號變換技術
6.2.1離散傅立葉變換
6.2.2快速傅立葉變換
6.2.3Hilbert變換
6.3信號譜分析
6.3.1功率譜
6.3.2譜分析
6.4數字濾波器
6.4.1濾波器分析
6.4.2模擬濾波器的實現
6.4.3IIR濾波器的實現
6.4.4FIR濾波器的實現
6.5窗函式處理
6.5.1矩形窗
6.5.2海寧窗
6.5.3漢明窗
6.5.4布萊克曼窗
6.5.5凱瑟窗
6.6數位訊號建模與仿真實例
習題
第7章控制系統建模與仿真
7.1系統數學模型
7.1.1連續系統
7.1.2離散系統
7.1.3系統模型的建立
7.2系統時域和頻域分析
7.2.1系統時域分析
7.2.2系統頻域分析
7.3數字PID控制系統
7.3.1數字PID控制系統的原理
7.3.2位置PID控制系統的算法
7.3.3連續數字PID控制系統
7.3.4離散數字PID控制系統
7.3.5增量式PID控制系統
7.3.6積分分離PID控制系統
7.4最優控制法
7.4.1最優控制法概述
7.4.2極點配置法
7.4.3解耦控制
7.4.4二次型最優控制
7.4.5二次型高斯最優控制
7.5PID控制系統在倒立擺中的套用
7.5.1倒立擺數學模型
7.5.2開環回響
習題
第8章機電系統的建模與仿真
8.1電力系統仿真工具箱
8.1.1電源模組庫
8.1.2電力元件模組庫
8.1.3電力電子模組庫
8.1.4電機模組庫
8.1.5測量模組庫
8.1.6套用模組庫
8.1.7界面元素模組庫
8.2電路建模與仿真
8.2.1直流電路建模與仿真
8.2.2交流電路建模與仿真
8.2.3動態電路建模與仿真
8.3電力系統仿真
8.3.1三相橋整流電路
8.3.2三相橋半波整流電路
8.4電力建模與仿真
8.4.1直流傳輸系統建模與仿真
8.4.2同步發電機系統建模與仿真
8.5電機建模與仿真
8.5.1直流電機建模與仿真
8.5.2三相異步電動機建模與仿真
8.5.3三相異步電動機變頻調整建模與仿真
習題
第9章通信系統建模與仿真
9.1信息率基礎
9.1.1信息的度量
9.1.2計算信道容量
9.2通信系統仿真的方法
9.2.1求解動態系統建模的狀態方程方法
9.2.2蒙特卡羅方法
9.3模擬調製與解調
9.3.1模擬線性調製
9.3.2抑制載波雙邊帶調幅
9.3.3單邊帶調幅
9.3.4模擬角度調製
9.3.5脈衝編碼調製
9.4數位訊號的傳輸
9.4.1數位訊號的基帶傳輸
9.4.2數位訊號的載波傳輸
9.5擴頻系統的仿真
9.5.1擴頻碼
9.5.2序列擴頻系統
習題
第10章模糊神經控制系統的建模與仿真
10.1模糊神經控制系統的概述
10.1.1神經系統的概述
10.1.2模糊控制系統的概述
10.2神經網路建模與仿真
10.2.1神經網路工具箱
10.2.2感知器神經網路
10.2.3線性神經網路
10.2.4BP神經網路
10.2.5徑向基神經網路
10.2.6Hopfield神經網路
10.3Simulink神經網路仿真
10.3.1Simulink神經網路仿真模型庫
10.3.2Simulink神經網路套用實例
10.4模糊控制系統的建模與仿真
10.4.1PID控制器
10.4.2模糊控制函式
10.4.3模糊系統的建模與仿真
10.5模糊控制系統的實際套用
10.5.1分析
10.5.2岩石的MATLAB模糊C聚類
習題
參考文獻
