MATLAB--simulink-通信系统建模与仿真--第四章部分习题答案

2．Data Import/Export类设置 ① 矩阵形式。MATLAB把矩阵的第一列默认为时间向量，
后面的每一列对应每一个输入端口，矩阵的第一行表示某 一时刻各输入端口的输入状态。另外，也可以把矩阵分开 来表示，即MATLAB默认的表示方法[t，u]，其中t是一维 时间列向量，表示仿真时间，u是和t长度相等的n维列向 量（n表示输入端口的数量），表示状态值。例如，在命 令窗口中定义t和u：
条件执行子系统分为
1．使能子系统
使能子系统表示子系统在由控制信号控制时，控制信号由 负变正时子系统开始执行，直到控制信号再次变为负时结 束。控制信号可以是标量也可以是向量。
建立使能子系统的方法是：打开Simulink模块库中的Ports & Subsystems模块库，将Enable模块复制到子系统模型 中，则系统的图标发生了变化。
阵、结构和包含时间的结构3种选择。“Limit data points to last”用来限定保存到工作空间中 的数据的最大长度。 输出选项（Output options）有： ① Refine output（细化输出） ② Produce additional output（产生附加输出） ③ Produce specified output only（仅在指定 的时刻产生输出）
4.1 初识Simulink—— 一个简单的仿 真实例
在MATLAB的命令窗口输入Simulink，或单击MATLAB主 窗口工具栏上的“Simulink”命令按钮即可启动Simulink。 Simulink启动后会显示如图4.1所示的Simulink模块库浏览 器（Simulink Library Browser）窗口。
U (s)
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最新资料欢迎阅读智慧树知到《数学建模与系统仿真》章节测试[ 完好答案 ]智慧树知到《数学建模与系统仿真》章节测试答案第一章单元测试1、数学模型是对于现实世界的一个特定对象，一个特定目的，依据独有的内在规律，做出一些必需的假定，运用合适的数学工具，获取一个数学结构 .A:错B:对答案 : 【对】2、数学建模是利用数学方法解决实质问题的一种实践. 即经过抽象、简化、假定、引进变量等办理过程后，将实质问题用数学方式表达，成立起数学模型，而后运用先进的数学方法及计算机技术进行求解，是对实质问题的完好解答和真切反应，结果然切靠谱。

A:对B:错答案 : 【错】3、数学模型是用数学符号、数学公式、程序、图、表等刻画客观事物的实质属性与内在联系的理想化表述 . 数学建模就是成立数学模型的全过程 ( 包含表述、求解、解说、查验 ).A:对B:错答案 : 【对】4 、数学模型 (Mathematical Model): 重过程 ; 数学建模(Mathematical Modeling):重结果。

A:错B:对答案 : 【错】5、人口增添的Logistic模型，人口增添过程是先慢后快。

A:错B:对答案 : 【错】6、MATLAB的主要功能有A:符号计算B:画图功能C:与其余程序语言交互的接口D:数值计算答案: 【符号计算 ;画图功能 ;与其余程序语言交互的接口;数值计算】7、Mathematica的基本功能有A:语言功能 (Programing Language)B:符号运算 (Algebric Computation)C:数值运算 (Numeric Computation)D:图像办理 (Graphics )答案 : 【语言功能 (Programing Language);符号运算 (Algebric Computation);数值运算 (Numeric Computation);图像办理 (Graphics )】8、数值计算是以下哪些软件的一个主要功能A:MapleB:JavaC:MATLABD:Mathematica答案 : 【Maple;MATLAB;Mathematica】9、评阅数学建模论文的标准有：A:完好一致的结果B:表述的清楚性C:建模的创建性D:论文假定的合理性答案:【表述的清楚性 ;建模的创建性 ;论文假定的合理性】10、对于中国 ( 全国 ) 大学生数学建模比赛 (CUMCM)描绘正确的选项是A:2年举办一次B:一年举办一次C:开始于 70 年月初D:一年举办 2 次答案 : 【一年举办一次】第二章单元测试1、权衡一个模型的好坏在于它能否使用了高妙的数学方法。

第1章 MATLAB基础与通信系统仿真
本章内容
1.1 MATLAB简介 1.2 MATLAB程序设计 1.3 通信系统仿真
1.1 MATLAB简介
● 数值计算和符号计算功能 ● 具有很好的图形功能 ● 可以直接处理声言和图像文件 ● 具有功能强大的工具箱 ● 使用方便，具有很好的扩展功能 ● Simulink
1.2.2 MATLAB的帮助系统
● 查看命令或函数帮助 ● 联机帮助系统 ● PDF文件帮助系统 ● MATLAB网络资源
1.2.3 MATLAB的基本操作
数据类型
• （1）变量与赋值 • （2）变量的删除与修改 • （3）局部变量和全局变量
矩阵
• （1） 一般矩阵的生成 • （2）特殊矩阵的生成
1.2.5.5 用户参数交互输入
input函数用于向计算机输入一个参数 pause函数暂停程序的执行 disp函数是向命令窗口输出提示信息
1.2.6 文件操作
文件的打开与关闭
• fopen函数 、fclose函数
文件的读写操作
• fread 、fwrite 、fscanf 、fprintf
矩阵运算
1.2.4 MATLAB图形处理和数据可视化
plot函数
subplot函数 多图形窗口 hold命令 对数坐标图形
1.2.5 M文件编程
M脚本文件 函数文件 函数调用和参数传递 matlab的程序结构 用户参数交互输入
1.2.5.1 M脚本文件
1.2.5.4 matlab的程序结构
顺序结构 — 依次顺序执行程序的各条语句 循环结构 — 被重复执行的一组语句，循环是 计算机解决问题的主要手段。 分支结构 — 根据一定条件来执行的各条语句。

4.5 控制系统的数学模型MATLAB 实训1.练习并掌握TF 模型、ZPK 模型、SS 模型的建立方法。

2.练习并掌握TF 模型、ZPK 模型、SS 模型间的转换方法。

3.练习并掌握求取多个模块串联、并联、反馈后总的模型的方法。

4.练习并掌握模型数据的还原方法。

1.写出以下系统的多项式模型，并将其转换为零极点模型；（1）2153173261552115.35291)(23452341++++++-+-=s s s s s s s s s s G >> n1=[91,-52,3.5,-11,52];d1=[1,15,26,73,31,215];sys1=tf(n1,d1)[z1,p1,k1]=tf2zp(n1,d1)sys1zp=zpk(z1,p1,k1)运行结果如下：Transfer function:91 s^4 - 52 s^3 + 3.5 s^2 - 11 s + 52-------------------------------------------s^5 + 15 s^4 + 26 s^3 + 73 s^2 + 31 s + 215z1 =0.7705 + 0.5468i0.7705 - 0.5468i-0.4848 + 0.6364i-0.4848 - 0.6364ip1 =-13.4656-1.3473 + 1.9525i-1.3473 - 1.9525i0.5801 - 1.5814ik1 =91Zero/pole/gain:91 (s^2 - 1.541s + 0.8927) (s^2 + 0.9697s + 0.6401)--------------------------------------------------------------------------(s+13.47) (s^2 - 1.16s + 2.837) (s^2 + 2.695s + 5.627)（2）21.311395.2251315239.5621.635.711017.38)(23456723452++-+-++++-+-=s s s s s s s s s s s s s G >> n2=[1,-38.7,101,-71.5,63.1,562.39];d2=[1,2,5,-31,51,-22.5,39,311.21];sys2=tf(n2,d2)[z2,p2,k2]=tf2zp(n2,d2)sys2zpkmx=zpk(z2,p2,k2)Transfer function:s^5 - 38.7 s^4 + 101 s^3 - 71.5 s^2 + 63.1 s + 562.4---------------------------------------------------------------------------s^7 + 2 s^6 + 5 s^5 - 31 s^4 + 51 s^3 - 22.5 s^2 + 39 s + 311.2z2 =35.94372.95890.5590 + 1.9214i0.5590 - 1.9214i-1.3206p2 =-2.5015 + 3.1531i-2.5015 - 3.1531i1.9492 + 1.0027i1.9492 - 1.0027i0.2072 - 1.7349i-1.3097k2 =1Zero/pole/gain:(s-35.94) (s-2.959) (s+1.321) (s^2 - 1.118s + 4.004)--------------------------------------------------------------------------------------------------(s+1.31) (s^2 - 3.898s + 4.805) (s^2 - 0.4143s + 3.053) (s^2 + 5.003s + 16.2)2.写出以下系统的零极点模型，并将其转换为多项式模型，并将其展开成为部分分式形式；（1）)11.5)(9.4)(5.3)(6.2)(3.1()02.6)(5.0(36)(1+++++++=s s s s s s s s s G >> z=[-0.5;-6.02];>> p=[0;-1.3;-2.6;-3.5;-4.9;-5.11];>> k=36;>> sys=zpk(z,p,k)Zero/pole/gain:36 (s+0.5) (s+6.02)--------------------------------------------------s (s+1.3) (s+2.6) (s+3.5) (s+4.9) (s+5.11)>> [n,d]=zp2tf(z,p,k)n =0 0 0 0 36.0000 234.7200 108.3600d =1.0000 17.4100 116.1430 367.5889 544.8325 296.2114 0>> systfxs=tf(n,d)Transfer function:36 s^2 + 234.7 s + 108.4-------------------------------------------------------------------------------s^6 + 17.41 s^5 + 116.1 s^4 + 367.6 s^3 + 544.8 s^2 + 296.2 s>> [r,p,k]=residue(n,d);>> [r';p']ans =9.1407 -14.8730 17.4236 -14.7227 2.6656 0.3658-5.1100 -4.9000 -3.5000 -2.6000 -1.3000 0即部分分式分解结果为 s s s s s s s G 3658.03.16656.26.27227.145.34236.179.4873.1411.51407.9)(++++-+++-+=（2）)6)(5)(4)(2()5.3)(3)(1(15.9)(22+-++-++=s s s s s s s s s G >> z=[-1;-3;3.5];>> p=[0;0;-2;-4;5;6];>> k=9.15;>> sys=zpk(z,p,k)Zero/pole/gain:9.15 (s+1) (s+3) (s-3.5)-------------------------------s^2 (s+2) (s+4) (s-5) (s-6)>> [n,d]=zp2tf(z,p,k)n =0 0 0 9.1500 4.5750 -100.6500 -96.0750d =1 -5 -28 92 240 0 0>> systfxs=tf(n,d)Transfer function:9.15 s^3 + 4.575 s^2 - 100.7 s - 96.08---------------------------------------------------s^6 - 5 s^5 - 28 s^4 + 92 s^3 + 240 s^2>> [r,p,k]=residue(n,d);>> [r';p']ans =0.5004 -0.4183 0.0715 0.1123 -0.2659 -0.40036.0000 5.0000 -4.0000 -2.0000 0 0即部分分式分解结果为 24003.02659.021123.040715.054183.065004.0)(s s s s s s s G --++++---= 3.已知系统的状态空间表达式，写出其SS 模型，并求其传递函数矩阵(传递函数模型)，若状态空间表达式为⎩⎨⎧+=+=DuCx y Bu Ax x ，则传递函数矩阵表达式为： D B A sI C s G +-=-1)()(。

第3章采样和量化3-1答：输入：syms t wXf=fourier(5*cos(6*pi*t)+3*sin(8*pi*t))输出：Xf=pi*(5*dirac(w+6*pi)+3*i*dirac(w+8*pi)-3*i*dirac(w-8*pi)+5*dirac(w-6*pi))matlab程序：t=0:0.02:8;L=length(t);xt=5*cos(6*pi*t)+3*sin(8*pi*t);f1=fft(xt);fs=10;Ts=1/fs;t1=8:-0.02:0;f=1./t1;Pt=zeros(1,L);for i=1:8:LPt(i)=1;endXst=xt.*Pt;f2=fft(Xst);f3=fs*f1;f4=ifft(f3);subplot(2,2,1)plot(f,f1)axis([0 10 -1000 3000])xlabel('f');ylabel('x(f)');subplot(2,2,2)plot(f,f2)axis([0 10 -200 400])xlabel('f');ylabel('Xs(f)');subplot(2,2,3)plot(f,f3)axis([0 10 -2000 4000])xlabel('f');ylabel('Xr(f)');subplot(2,2,4)plot(t,f4)xlabel('t');ylabel('Xr(t)');axis([0 6 -50 50])510-1000010002000fx (f )510-2000200fX s (f )510-2000020004000fX r (f )0246tX r (t )3-2答：matlab 程序： t=0:0.02:8;L=length(t);xt=5*cos(6*pi*t)+3*sin(8*pi*t); f1=fft(xt); fs=7;Ts=1/fs; t1=8:-0.02:0; f=1./t1;Pt=zeros(1,L); for i=1:8:L Pt(i)=1; endXst=xt.*Pt; f2=fft(Xst); f3=fs*f1; f4=ifft(f3); subplot(2,2,1) plot(f,f1)axis([0 10 -1000 3000]) xlabel('f');ylabel('x(f)'); subplot(2,2,2) plot(f,f2)axis([0 10 -200 400]) xlabel('f');ylabel('Xs(f)'); subplot(2,2,3) plot(f,f3)axis([0 10 -2000 4000]) xlabel('f');ylabel('Xr(f)'); subplot(2,2,4) plot(t,f4)xlabel('t');ylabel('Xr(t)'); axis([0 6 -50 50])510-1000010002000fx (f )510-2000200fX s (f )510-2000020004000fX r (f )0246-5050tX r (t )3.5信号()5sin(10)x t t π=，（a ）信号的动态范围为25.84,49.93,98.09,194.42 dB SNR =。

matlab第四章课后作业解答第四章习题解答1、求下列多项式的所有根，并进行验算。

（3）267235865x x x x-+-（4）4)32(3-+x 解：>> p=zeros(1,24); >> p(1)=5;p(17)=-6;p(18)=8;p(22)=-5; >> root=roots(p)root =0.97680.9388 + 0.2682i0.9388 - 0.2682i0.8554 + 0.5363i0.8554 - 0.5363i0.6615 + 0.8064i0.6615 - 0.8064i0.3516 + 0.9878i0.3516 - 0.9878i-0.0345 + 1.0150i-0.0345 - 1.0150i-0.4609 + 0.9458i-0.4609 - 0.9458i-0.1150 + 0.8340i-0.1150 - 0.8340i-0.7821 + 0.7376i-0.7821 - 0.7376i-0.9859 + 0.4106i-0.9859 - 0.4106i-1.0416-0.7927>> polyval(p,root)ans =1.0e-012 *-0.07120.0459 - 0.0081i0.0459 + 0.0081i-0.0419 + 0.0444i-0.0419 - 0.0444i0.0509 + 0.0929i0.0509 - 0.0929i-0.2059 + 0.0009i-0.2059 - 0.0009i-0.0340 + 0.0145i-0.0340 - 0.0145i0.1342 + 0.0910i0.1342 - 0.0910i0.0025 + 0.0027i0.0025 - 0.0027i-0.0077 + 0.4643i-0.0077 - 0.4643i-0.3548 - 0.1466i-0.3548 + 0.1466i-0.0251-0.0073(4) >> p1=[2 3];>> p=conv(conv(p1,p1),p1)-[0 0 0 4]; >> root=roots(p)root =-1.8969 + 0.6874i-1.8969 - 0.6874i-0.7063>> polyval(p,root)ans =1.0e-014 *-0.7105 - 0.6217i-0.7105 + 0.6217i6、求解下列方程组在区域1,0<<βα内的解-=+=.sin 2.0cos 7.0,cos 2.0sin 7.0βαββαα 解：以初值)5.0,5.0(),(00=βα进行求解>> fun=inline('[0.7*sin(x(1))+0.2*cos(x(2))-x(1),0.7*cos(x(1))-0.2*sin(x(2))-x(2)]');>> [x,f,h]=fsolve(fun,[0.5 0.5])Optimization terminated: first-order optimality is less than options.TolFun.x =0.5265 0.5079f =1.0e-007 *-0.1680 -0.2712h =1因而，该方程组的近似根为5079.0,5265.0==βα。

图：电容的充电、放电过程的仿真结果。在充电仿真中，输出信号 为系统的零状态响应。在放电过程仿真中，输出信号为系统的零输 入响应。 如果要仿真系统输入信号为任意函数的情况，只需要修改仿 真程序中的输入信号设臵即可。
“实例2.3”单摆运动过程的建模和仿真。 （1）单摆的数学模型 设单摆摆线的固定长度为l ，摆线的质量忽略不计，摆锤质 量为m ，重力加速度为g ，设系统的初始时刻为t=0 ，在任 意 t 0 时刻摆锤的线速度为v(t) ，角速度为 w(t ) ，角位移 为 (t ) 。以单摆的固定位臵为坐标原点建立直角坐标系， 水平方向为x 轴方向。如下图所示。
图：电容的充电电路以及等价系统
（1）数学分析
首先根据网络拓扑和元件伏安特性建立该电路方程组
dy (t ) i (t ) C dt
dy (t ) 1 1 x(t ) y (t ) dt RC RC
y(t ) x(t ) Ri (t )
并化简得
该方程也称为系统的状态方程。在方程中，变量y 代表电 容两端的电压，是电容储能的函数。本例中它既是系统的 状态变量，又是系统的输出变量。
7.1 Matlab编程仿真的方法
7.1.1 概述 通过编程的形式建立计算机仿真模型是最基本的 计算机建模方法。Matlab编程仿真过程就是用编 写脚本文件或函数文件来描述数学模型，并实现 计算机数值求解的过程。 我们把外界对系统产生作用的物理量称为输入 信号或激励，把由于系统内部储存的能量称为系 统的状态，而将系统对外界的作用物理量称为系 统的输出信号或响应。
图：模拟真实示波器显示的调幅仿真波形，仿真中考虑了输 入信号与示波器扫描不同步，载波相位噪声以及加性信道噪 声的影响
7.1.3 连续动态系统的Matlab编程仿真 7.1.3.1 几个实例

《MATLAB及应用》实验指导书班级：姓名：学号：总评成绩：汽车工程系电测与汽车数字应用中心目录实验04051001 MATLAB语言基础1实验04051002 MATLAB科学计算及绘图4实验04051003 MATLAB综合实例编程6实验04051001MATLAB 语言基础1实验目的1) 熟悉MATLAB 的运行环境 2) 掌握MATLAB 的矩阵和数组的运算 3) 掌握MATLAB 符号表达式的创建 4) 熟悉符号方程的求解2实验内容说明：从下面的题目、第1~4章课后习题中任选10题，学号为奇数的选择奇数号题，学号为偶数的选择偶数号题，并在答案之前标注题目来源，例如“课本第1章题2”、“指导书题3”等。

可以采用notebook 格式输出结果（关于notebook 请查阅其他参考资料，或上网搜索） 例如：课本第4章题1.一个半径为r 的求体积V 和表面积A 分别为:334r V π=、24r A π= a.给出以下程序的伪代码描述：计算当30≤≤r 米时的V 和A ，并同时绘制V 相对于A 的图形。

b.编写和运行部分a 中所描述的程序。

解：clc,clear; r=0:0.1:3; V=4/3*pi*r.^3; A=4*pi*r.^2; plot(A,V);grid on; xlabel('Surface Area'); ylabel('Volume');1.在一个已知的测量矩阵T（100×100）中，删除整行全为0的行，删除整列内容全为0的整列（判断某列元素是否为0方法：检查T(: ,i).*(T(: ,j))是否为0）。

2.假设汽车系在下列各年度的人口统计如表所示试用一个二维矩阵STU表示上述数据，并请计算出下列各数值：（1）汽车系在2002~2006年之间的每年平均新生、毕业生人数。

（2）5年来汽车系共有多少毕业生？（3）在哪几年，新生数目比毕业生多？（4）5年来每年的毕业生对新生的比例平均值为何？3.完成下列矩阵运算：（1） 使用randn 产生一个（10×10）的矩阵A（2） 计算B=（A+A ’）/2。

第4章数值运算习题 4 及解答1 根据题给的模拟实际测量数据的一组t和)(t y试用数值差分diff或数值梯度gradient指令计算)(t y'，然后把)(t y和)(t y'曲线绘制在同一张图上，观察数值求导的后果。

（模拟数据从prob_data401.mat 获得）〖目的〗●强调：要非常慎用数值导数计算。

●练习mat数据文件中数据的获取。

●实验数据求导的后果●把两条曲线绘制在同一图上的一种方法。

〖解答〗（1）从数据文件获得数据的指令假如prob_data401.mat文件在当前目录或搜索路径上clearload prob_data401.mat（2）用diff求导的指令dt=t(2)-t(1);yc=diff(y)/dt; %注意yc的长度将比y短1plot(t,y,'b',t(2:end),yc,'r')grid on（3）用gradent 求导的指令（图形与上相似）dt=t(2)-t(1);yc=gradient(y)/dt;plot(t,y,'b',t,yc,'r')grid on〖说明〗● 不到万不得已，不要进行数值求导。

● 假若一定要计算数值导数，自变量增量dt 要取得比原有数据相对误差高1、2个量级以上。

● 求导会使数据中原有的噪声放大。

2 采用数值计算方法，画出dt tt x y x ⎰=0sin )(在]10 ,0[区间曲线，并计算)5.4(y 。

〖提示〗● 指定区间内的积分函数可用cumtrapz 指令给出。

● )5.4(y 在计算要求不太高的地方可用find 指令算得。

〖目的〗● 指定区间内的积分函数的数值计算法和cumtrapz 指令。

● find 指令的应用。

〖解答〗dt=1e-4;t=0:dt:10;t=t+(t==0)*eps;f=sin(t)./t;s=cumtrapz(f)*dt;plot(t,s,'LineWidth',3)ii=find(t==4.5);s45=s(ii)s45 =1.65413 求函数x ex f 3sin )(=的数值积分⎰=π0 )(dx x f s ，并请采用符号计算尝试复算。

《Simulink建模与仿真》§2.11、>> A=[1 2 3;4 5 6]A = 1 2 34 5 62、>> B=[1 2 3]B = 1 2 33、>> C=[4;5;6]C =4564、>> A(2,3)ans =6（说明：ans是answer的缩写，默认的输出符号）5、MATLAB中分号(；)的作用有两点：一是作为矩阵或向量的分行符，二是作为矩阵或向量的输出开关控制符。

即如果输入矩阵或向量后键入分号，则矩阵与向量不在MATLAB命令窗中显示，否别将在命令窗口中显示。

6、冒号操作符(：)的应用。

冒号操作符在建立矩阵的索引与引用时非常方便且直接。

如上述对多维矩阵F的建立中，冒号操作符表示对矩阵F第一维与第二维所有元素按照其顺序进行引用，从而对F进行快速赋值，无需一一赋值。

如>> B=2:5 ％对向量进行赋值；B = 2 3 4 5>> B(1:3)=2 ％向量B从第2个到第3个元素全部赋值为2B = 2 2 2 5>> C=6:-2:0 ％将向量C放行递减赋值．初始值为6，终止位为0，步长为一2C = 6 4 2 07、冒号的使用很灵活：§2.2 矩阵单元的基本运算1、矩阵的加减法>>a=[1 2 3;4 5 6]a =1 2 34 5 6>> b=[0 2 1;2 5 3]b =0 2 12 5 3>> c=a+bc =1 4 46 10 9>> d=a-bd =1 0 22 0 3矩阵与标量的加法与减法是指标量本身与矩阵所有元素进行相应运算，如若B＝1，则>> e=a+Be =2 3 45 6 72、矩阵的乘方与除法>>a =1 2 34 5 6>> b=[1 2;0 3;2 1]b =1 20 32 1>> c=a*bc =7 1116 29在Matlab中，矩阵除法有两种形式，即左除（\）和右除（/）。

[4.1]控制系统结构如图4.1所示（1）利用MATLAB对以上单位负反馈控制系统建立传递函数；（2）将第一问中求得的传递函数模型转化为零极点增益形式和状态空间形式。

解:（1）num=[2 2];den=[1 2 1];[num1,den1]=cloop(num,den);sys=tf(num1,den1)程序运行结果如下：Transfer function:2 s + 2-------------s^2 + 4 s + 3（2）[z,p,k]=tf2zp(num1,den1);g_zpk=zpk(z,p,k);[A,B,C,D]=zp2ss(z,p,k);g_ss=ss(A,B,C,D)程序运行结果如下：z = -1 p = -3 -1 k = 2a = x1 x2x1 -4 -1.732x2 1.732 0b = u1x1 1x2 0c = x1 x2y1 2 1.155d = u1y1 0K[5.1]设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(S)=+s(s^2+7s17)（1）试绘制k=10、100时闭环系统的阶跃响应曲线，并计算稳态误差、上升时间、超调量和过渡过程时间；（2）绘制k=1000时闭环系统的阶跃响应曲线，与k=10、100时所得的结果相比较，分析增益系数与系统稳定性的关系；解：（1）k=10时，K=100时，K=10时，利用MA TLAB工作区输入程序：num=[10];den=[1,7,17,0];[z,p,k]=tf2zp( num,den);运行得z,p,k的值p= -3.5+2.1794*i -3.5-2.1794*i k=10G=zpk([ ],[-3.5+2.1794*i,-3.5-2.1794*i],10)；c=dcgain(G);[y,t]=step(G);plot(t,y)[Y,K]=max(y);timetopeak=t(k);percentovershoot=100*(y-c)/cn=1;while y(n)<c n=n+1;end risetime=t(n) i=length(t);while(y(i)>0.98*c&y(i)<1.02*c) i=i-1;End setllingtime=t(i) 运行程序结果为：稳定值c=0.5882，响应时间setllingtime=1.0096s,上升时间risetime=1.1989s,最大峰值时间timetopeak=1.4356,超调量percentovershoot=0.555% 同理得k=100时，稳定值c=5.882，响应时间setllingtime=1.0096s, 上升时间risetime=1.1989s,最大峰值时间timetopeak=1.4356,超调量percentovershoot=0.555%（3）k=1000时，由其响应曲线可知，增益系数越大，其稳定性越差。

%Exer‎c ise ‎1(1)‎r oots‎([1 1‎1])‎%Exe‎r cise‎1(2)‎root‎s([3 ‎0 -4 ‎0 2 -‎1])‎%Exer‎c ise ‎1(3)‎p=zer‎o s(1,‎24);‎p([1 ‎17 18‎22])‎=[5 -‎6 8 -‎5];r‎o ots(‎p)%‎E xerc‎i se 1‎(4)p‎1=[2 ‎3];p‎2=con‎v(p1,‎p1);‎p3=c‎o nv(p‎1, p2‎);p3‎(end)‎=p3(e‎n d)-4‎; %原p‎3最后一个‎分量-4‎r oots‎(p3)‎%Exe‎r cise‎2fu‎n=inl‎i ne('‎x*log‎(sqrt‎(x^2-‎1)+x)‎-sqrt‎(x^2-‎1)-0.‎5*x')‎;fze‎r o(fu‎n,2)‎%Exe‎r cise‎3fu‎n=inl‎i ne('‎x^4-2‎^x');‎fplo‎t(fun‎,[-2 ‎2]);g‎r id o‎n;fz‎e ro(f‎u n,-1‎),fze‎r o(fu‎n,1),‎f minb‎n d(fu‎n,0.5‎,1.5)‎%Ex‎e rcis‎e 4f‎u n=in‎l ine(‎'x*si‎n(1/x‎)','x‎');f‎p lot(‎f un, ‎[-0.1‎0.1]‎);x=‎z eros‎(1,10‎);for‎i=1:‎10, x‎(i)=f‎z ero(‎f un,(‎i-0.5‎)*0.0‎1);en‎d;x=‎[x,-x‎]%E‎x erci‎s e 5‎f un=i‎n line‎('[9*‎x(1)^‎2+36*‎x(2)^‎2+4*x‎(3)^2‎-36;x‎(1)^2‎-2*x(‎2)^2-‎20*x(‎3);16‎*x(1)‎-x(1)‎^3-2*‎x(2)^‎2-16*‎x(3)^‎2]','‎x');‎[a,b,‎c]=fs‎o lve(‎f un,[‎0 0 0‎])%‎E xerc‎i se 6‎fun=‎@(x)[‎x(1)-‎0.7*s‎i n(x(‎1))-0‎.2*co‎s(x(2‎)),x(‎2)-0.‎7*cos‎(x(1)‎)+0.2‎*sin(‎x(2))‎]; [a‎,b,c]‎=fsol‎v e(fu‎n,[0.‎5 0.5‎])%‎E xerc‎i se 7‎clea‎r; cl‎o se; ‎t=0:‎p i/10‎0:2*p‎i;x1‎=2+sq‎r t(5)‎*cos(‎t); y‎1=3-2‎*x1+s‎q rt(5‎)*sin‎(t);‎x2=3+‎s qrt(‎2)*co‎s(t);‎y2=6‎*sin(‎t);p‎l ot(x‎1,y1,‎x2,y2‎); gr‎i d on‎; %作图‎发现4个解‎的大致位置‎，然后分别‎求解y1‎=fsol‎v e('[‎(x(1)‎-2)^2‎+(x(2‎)-3+2‎*x(1)‎)^2-5‎,2*(x‎(1)-3‎)^2+(‎x(2)/‎3)^2-‎4]',[‎1.5,2‎])y2‎=fsol‎v e('[‎(x(1)‎-2)^2‎+(x(2‎)-3+2‎*x(1)‎)^2-5‎,2*(x‎(1)-3‎)^2+(‎x(2)/‎3)^2-‎4]',[‎1.8,-‎2])y‎3=fso‎l ve('‎[(x(1‎)-2)^‎2+(x(‎2)-3+‎2*x(1‎))^2-‎5,2*(‎x(1)-‎3)^2+‎(x(2)‎/3)^2‎-4]',‎[3.5,‎-5])‎y4=fs‎o lve(‎'[(x(‎1)-2)‎^2+(x‎(2)-3‎+2*x(‎1))^2‎-5,2*‎(x(1)‎-3)^2‎+(x(2‎)/3)^‎2-4]'‎,[4,-‎4])‎%Exer‎c ise ‎8(1)‎c lear‎;fun‎=inli‎n e('x‎.^2.*‎(x.^2‎-x-2)‎');f‎p lot(‎f un,[‎-2 2]‎);gri‎d on;‎%作图观‎察x(1‎)=-2;‎x(2)‎=fmin‎b nd(f‎u n,-1‎,-0.5‎);x(‎4)=fm‎i nbnd‎(fun,‎1,2);‎fun2‎=inli‎n e('-‎x.^2.‎*(x.^‎2-x-2‎)');‎x(3)=‎f minb‎n d(fu‎n2,-0‎.5,0.‎5);x‎(5)=2‎feva‎l(fun‎,x)%‎答案: 以‎上x(2)‎(4)是局‎部极小，x‎(1)(3‎)(5)是‎局部极大，‎从最后一句‎知道x(1‎)全局最大‎， x(4‎)最小。

第2章 MATLAB概论1、与其他计算机语言相比较，MATLAB语言突出的特点是什么？答：起点高、人机界面适合科技人员、强大而简易的作图功能、智能化程度高、功能丰富，可扩展性强.2、MATLAB系统由那些部分组成？答：开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能、应用程序接口3、安装MATLAB时，在选择组件窗口中哪些部分必须勾选，没有勾选的部分以后如何补安装？答：在安装MATLAB时，安装内容由选择组件窗口中各复选框是否被勾选来决定，可以根据自己的需要选择安装内容，但基本平台（即MATLAB选项）必须安装.第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行，只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

4、MATLAB操作桌面有几个窗口？如何使某个窗口脱离桌面成为独立窗口？又如何将脱离出去的窗口重新放置到桌面上？聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

答：在MATLAB操作桌面上有五个窗口，在每个窗口的右下角有两个小按钮，一个是关闭窗口的Close 按钮，一个是可以使窗口称为独立的Undock按钮，点击Undock按钮就可以使该窗口脱离桌面称为独立窗口，在独立窗口的view菜单中选择Dock，菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

5、如何启动M文件编辑/调试器？答：在操作桌面上选择“建立新文件”或“打开文件”操作时，M文件编辑/调试器将被启动.在命令窗口中键入edit命令时也可以启动M文件编辑/调试器.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

6、存储在工作空间中的数组能编辑吗？如何操作？答：存储在工作空间的数组可以通过数组编辑器进行编辑：在工作空间浏览器中双击要编辑的数组名打开数组编辑器，再选中要修改的数据单元，输入修改内容即可.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

7、命令历史窗口除了可以观察前面键入的命令外，还有什么用途？答：命令历史窗口除了用于查询以前键入的命令外，还可以直接执行命令历史窗口中选定的内容、将选定的内容拷贝到剪贴板中、将选定内容直接拷贝到M文件中.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

Matlab 与通信仿真34.0000 22.0000 62.00001. 在Command Window 里面计算_7 8 914 5 6，计算：C = AxB,D =A + B,A C,C/B ； 12 3>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >> b=[7 8 9;4 5 6;1 2 3]; >> c=a*b c =18 24 30 5469 84 90114138>> d=a+b d =8 10 12 8 10 12 81012>> e=a\cWarning: Matrix is close to singular or badly scaled.Results may be inaccurate. RCOND = 1.54 佃76e-018.(1) (3 5 8)- 5 10 ;>>(3+5+8)/5*10 ans=32>>sin(3*pi)/sqrt(9/5) ans=2.7384e-161 2 3(3)A= 4 5 6 ,B 78 9JMatlab 与通信仿真-50.0000-23.0000 -100.0000 28.0000 16.000056.0000>> f=c/bWarning: Matrix is singular to working precision.NaN NaN NaNNaN -Inf Inf NaNNaNNaN3 1.2 4(4) A= 7.5 6.6 3.1，求A ：A, A ；(求矩阵的行列式)5.4 3.46.1 _>> a=[3 1.2 4;7.5 6.6 3.1;5.4 3.4 6.1]; >> a' ans =2.1555 0.4555 -1.6449 -2.1040-0.2393 1.5013 -0.7354-0.26980.7833>> det(a) ans =13.78803.0000 1.20004.0000>> inv (c )7.5000 6.6000 3.10005.4000 3.40006.1000Matlab 与通信仿真1 2 0 0 0(5) Z =『+2i 站如I 输入复数矩阵;§+6i 7 + 8i>> z=[1+2*i 3+4*i;5+6*i 7+8*i] 1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i 5.0000 + 6.0000i7.0000 + 8.0000i1 2川23 HI2.建立.m 文件，用for 循环语句生成5>5的矩阵A ：* ..■fa ri H *RF弓 6 III>> a=zeros(5); for m=1:5for n=1:5 a(m,n)=m+n-1 end end1 0 0 0 0a = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0直翻转得到矩阵 B 和C 。

elseifx>=3.5 &x<5.5
y=log(abs(b+c/x))
else
disp('input error');
end
a=input('a=');
b=input('b=');
c=input('c=');
x=input('0.5=<x<5.5=');
switchround(x)
case{1}
y=a*x^2+b*x+c
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第四章
1.
A=input('输入四位整数A');Sign=1;cFra bibliotekse{2,3}
y=a*sin(b)^c+x
case{4,5}
y=log(abs(b+c/x))
otherwise
disp('input error');
end
3.
A=floor(rand(1,20)*89+10)
A =
11 76 49 92 51 47 85 56 28 69 84 11 70 43 84 54 73 48 37 26
A=D*1000+E*100+B*10+C
A=Sign*A;
2.
a=input('a=');
b=input('b=');

第一章习题3.请指出以下的变量名（函数名、M文件名）中，哪些是合法的？Abc 2004x lil-1 wu_2004 a&b qst.u _xyz 解：合法的变量名有：Abc wu_20044．指令窗操作（1）求[12+2×（7-4）]÷32的运算结果解：>> [12+2*(7-4)]/3^2ans =2（2）输入矩阵A=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]，观察输出。

解：>> A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]A =1 2 34 5 67 8 9（3）输入以下指令，观察运算结果；clear;x=-8:0.5:8;y=x';X=ones(size(y))*x;Y=y*ones(size(x));R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;Z=sin(R)./R;mesh(X,Y,Z);colormap(hot)xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z')解：7．指令行编辑（1）依次键入以下字符并运行：y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))解：>>y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))y1 =0.5000(2)通过反复按键盘的箭头键，实现指令回调和编辑，进行新的计算；y2=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))解：>>y2=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))y2 =0.363311.编写题4中（3）的M脚本文件，并运行之。

解：第二章习题1.在指令窗中键入x=1:0.2:2和y=2:0.2:1,观察所生成的数组。

解:>> x=1:0.2:2 x =1.0000 1.2000 1.4000 1.6000 1.80002.0000 >> y=2:0.2:1 y =Empty matrix: 1-by-02．要求在[0，2π]上产生50个等距采样数据的一维数组，试用两种不同的指令实现。

08 8 信道编码和交织
8 信道编码和交织
A
8.1 概述
D
8.4 交 织器
B
8.2 线性 分组码
E
小结
C
8.3 卷 积码
F
习题
8 信道编码 和交织
8.1 概述

8.1.1 差错控 制方式
8.1.2 纠错码 的分类
8.1.3 编码码

1 MATLAB基础与通信系统仿真
1.2 MATLAB程序设计
1 MATLAB 基础与通 信系统仿 真
1.3 通信系统仿真

1
1.3.1 通信仿真的概念
2
1.3.2 通信仿真的基本方法
02 2 Simulink仿真基础
2 Simulink仿真基础
2.1 Simulink 简介
1.1 MATLAB简介

1.1.1 MATL AB的 起源
A
1.1.2 MATL AB的 特点
B
1.2.1 MATLAB工作环境
1.2.3 MATLAB的基本操作
1.2.5 M文件编程
1.2.2 MATLAB的帮助系统
1.2.4 MATLAB图形处理和 数据可视化
1.2.6 文件操作
05 5 模拟调制
5 模拟调制
1 5.1 幅度调制
5.1.1 调幅（AM） 5.1.2 抑制载波双边带调制（DSBSC） 5.1.3 单边带调制（SSB）
3 小结
2 5.2 角度调制
5.2.1 调频（FM） 5.2.2 FM信号的解调
4 习题
06 6 数字基带传输
6 数字基带传输
6.1 概述
12 12 MIMO系统仿真