Simulink與信號處理 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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本書是學習和使用Simulink對信號處理係統進行模擬和仿真的參考書籍，是筆者對多年來在MathWorks工作期間與公司軟件開發人員及眾多用戶交流、切磋獲得的經驗、體會的總結和提煉。全書共 8章，介紹瞭Simulink的基本知識和Simulink的擴展之一——信號處理模塊集，並按照一般信號處理係統的組成方式和信號流程介紹如何用 Simulink建立係統模型——包括信號的産生，信號的濾波，信號的統計參數與信號估計，以及如何在Simulink係統模型中實現復雜的數字信號處理算法。

這本書的重要特點是在討論信號處理係統建模時采用瞭大量實例。全書共提供瞭近100個Simulink模型文件，是學習Simulink軟件，掌握模塊特點和應用場閤，進而建立復雜信號處理係統模型的寶貴參考資料。這本書的另一個重要特點是涉及麵廣，取材新穎、實用。並且特彆介紹瞭Simulink近幾年引入的幾個重要元素，如傳統代碼工具和內嵌式MATLAB等。

本書可以作為電氣工程、自動控製及其他專業老師、學生，及相關工程技術人員的參考用書。

丁亦農，MathWorks信號處理和通信應用的首席工程師。在2007年加盟MathWorks之前，他曾在德州儀器，思科係統公司和三星移動企業半導體和通信係統公司研究部門擔任研究人員/地區經理。在美國，他有超過20個信號處理和無綫通信等領域的國際專利。他於1991年在美國羅德島大學學習控製理論時，開始使用MATLAB。丁亦農擁有電氣工程領域的博士，碩士和本科學位。在來美國追求他的研究生學習前，他曾任南京航空航天大學講師。

第1章 Simulink簡介1 1.1 什麼是Simulink1 1.2 Simulink的工作原理3 1.2.1 動態係統的模擬3 1.2.2 動態係統的仿真7 1.2.3 Simulink求解器9第2章 Simulink的基本知識11 2.1 Simulink的基本操作11 2.1.1 啓動Simulink11 2.1.2 打開係統模型12 2.1.3 輸入Simulink命令12 2.1.4 保存係統模型14 2.1.5 打印模型框圖15 2.1.6 常用鼠標和鍵盤操作16 2.2 用Simulink建立係統模型16 2.2.1 係統框圖17 2.2.2 模塊的選擇18 2.2.3 模塊的連接18 2.2.4 設置模塊參數和添加評注19 2.2.5 建立子係統22 2.2.6 條件執行子係統23 2.2.7 使用迴調子程序25 2.2.8 模型參照26 2.2.9 Simulink模型工作區26 2.3 Simulink的模塊27 2.3.1 Simulink的基本模塊27 2.3.2 常用模塊子集28 2.3.3 連續時間模塊子集32 2.3.4 非連續時間模塊子集33 2.3.5 離散模塊子集35 2.3.6 邏輯與位操作模塊子集37 2.3.7 查錶模塊子集38 2.3.8 數學運算模塊子集44 2.3.9 端口與子係統模塊子集46 2.3.10 信號特徵模塊子集49 2.3.11 信號路徑模塊子集52 2.3.12 匯集模塊子集55 2.3.13 源模塊子集55 2.3.14 用戶自定義函數模塊子集56 2.4 用Simulink進行係統仿真57 2.4.1 Simulink求解器的選擇58 2.4.2 仿真性能及精度的改善63第3章 Simulink的擴展——信號處理模塊集65 3.1 幾個重要概念65 3.1.1 信號65 3.1.2 信號的采樣時間65 3.1.3 樣本信號65 3.1.4 幀信號68 3.2 信號處理模塊集的特徵71 3.2.1 幀操作71 3.2.2 矩陣操作72 3.2.3 數據類型支持72 3.2.4 復雜的信號處理操作73 3.2.5 實時代碼生成73 3.3 采樣速率與幀頻率73 3.3.1 采樣速率與幀頻率的檢測73 3.3.2 幀信號Simulink模型中的采樣率75 3.4 模塊延遲(Delay)與反應時間(Latency)75 3.4.1 模塊延時的類型76 3.4.2 模塊反應時間76第4章 信號的産生81 4.1 離散時間信號81 4.1.1 有關時間與頻率的技術術語及定義81 4.1.2 進行離散時間係統仿真時Simulink的設置82 4.1.3 Simulink的其他設置83 4.2 連續時間信號85 4.3 信號的産生85 4.3.1 用常數模塊産生信號85 4.3.2 用信號發生器模塊産生信號86 4.3.3 用來自工作區信號模塊産生信號88 4.3.4 隨機信號的産生89第5章 信號的濾波91 5.1 濾波器結構及濾波器的特徵指標91 5.2 濾波器設計子模塊庫94 5.2.1 模擬濾波器的設計95 5.2.2 數字濾波器的設計96 5.2.3 使用離散傅裏葉變換進行數字濾波97 5.3 自適應濾波器的實現99 5.4 多采樣率濾波器的設計實例102 5.4.1 CIC濾波器的設計104 5.4.2 CIC濾波器的分析與量化106 5.4.3 補償FIR濾波器的設計109 5.4.4 補償FIR濾波器的量化與分析110 5.4.5 編程可調FIR濾波器的設計113 5.5 用MATLAB濾波器工具箱GUI進行濾波器設計114第6章 信號的統計參數與信號估計121 6.1 信號統計參數的估計與顯示121 6.1.1 基本工作模式(Basic Operations)122 6.1.2 流水工作模式(Running Operations)122 6.1.3 增容工作模式124 6.2 綫性預測125 6.2.1 自相關函數與綫性預測係數的關係125 6.2.2 萊文森—德賓(Levinson-Durbin)迭代126 6.3 自迴歸過程的參數估計129 6.3.1 自迴歸過程參數的估計方法130 6.3.2 自迴歸參數的估計模塊132 6.4 自迴歸過程的功率譜密度估計134第7章 復雜數字信號處理算法的實現137 7.1 在Simulink中使用自定義模塊137 7.1.1 Fcn和MATLAB Fcn模塊137 7.1.2 Embedded MATLAB Function模塊139 7.2 關於S-函數(S-Function)142 7.2.1 S-函數的特徵與類型142 7.2.2 S-函數的工作原理143 7.2.3 S-函數的實現與使用144 7.3 在Simulink中使用C程序146 7.4 再談內嵌式MATLAB148 7.4.1 內嵌式MATLAB的特徵148 7.4.2 內嵌式MATLAB的主要命令149 7.4.3 內嵌式MATLAB的編程實例150第8章 信號處理係統的建模與仿真實例153 8.1 在多輸入多輸齣(MIMO)通信接收機中采用逐個乾擾相消153 8.1.1 背景知識153 8.1.2 逐個乾擾相消的工作原理154 8.1.3 MIMO-OFDM係統模型概述156 8.1.4 信道子係統158 8.1.5 最小均方誤差檢測子係統162 8.1.6 乾擾相消與檢測子係統163 8.1.7 係統模擬與仿真163 8.2 濾波器滑變(Morphing) 在音頻信號處理中的應用164 8.2.1 數字濾波器結構164 8.2.2 阿瑪的羅滑變167 8.2.3 濾波器滑變係統模型概述170 8.2.4 濾波器滑變係統模型的子係統172索引175參考文獻178
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