人力资源-Matlab基础培训XXXX57-8.docx

Matlab基础培训简记
5.7上午：
1、 help elmat基本矩阵生成函数
2、 doc中的例子可直接按F9运行，不需要复制
3、 矩阵合并: C=[A B] & [A;B]
4、 统计相关函数help datafun 矩阵的统计是对列操作，与向量的统计有所不同
5、 数学操作函数help elfun 数学操作是对向量2或者矩阵的每个元素进行操作
6、 Size length numel(矩阵元素个数)
7、 随机数分布函数在统计工具箱
8、 分段操作%%符的使用evluate cell,可以发布file里publication功能 cell mode
9、 help fileformats matalb支持的文件格式，操作函数可查看help oifun
textscan - Read formatted data from text file.
Textread
复合数据格式中的说明文字会使用cell数组存储
10、cell元包数组的生成a={1,'abc';int(8),{1}}，使用的是大括号。读取的方式同样使用大括号。
b=a{1,1} ;若是b=a（1,1）则产生新的cell array
10、 日期 三种格式datastr字符串 datanum数字整数 datavec向量（1*6） weekday
>> x=datenum('1/2/03')
x =
731583
>> x=datestr('1/2/03')
x =
02-Jan-2003
load belgmarriage
dv=datavec(dates)
5.7下午：
1、在图中可现实特殊的字符sprintf（‘\n（字符）’），可参见附录A
2、datetick函数 xlim ylim edit ausmarriageaxes中可以看到效果 gtext(‘')第七章联系最后的edit boxoffice1
3、逻辑矩阵和逻辑索引在寻找特殊值时很有用
Load gasprices.mat
idx=(Germany<3.5);
Year(idx)可找到油价小于3.5的年份
4逻辑操作函数关键字可查看iskeyword，编写流程控制语句等参见例子edit ifelse
edit forlop edit whileloop
5、友好界面输入输出
Disp fprintf写文件 sprintf写字符串
Input menu
Edit numguess
[xphi,yphi]=ginpu(17)t让你选用多个数据点，给你返回坐标值:
>> plot(peaks)
>> [xphi,yphi]=ginput(3)
6、三维空间曲面的绘制surf imagesc image
Colormap: a=jet(8) jet(16) bone(8) rand(8,3);imagesc(a)
Contour绘制二维的等高线图
还有Mesh绘制的网格，但网格不上色
Waterfall ribbon
Spy surf1 等
edit membraneplots例子
7、cov、corrcoef 计算方差协方差 相关系数
8、多项式拟合ployfit（参数1，参数2，阶数），拟合后可用过ployval计算位置点值(预测)
一维插值interp1
二维插值interp2
9、平滑和卷积convn filter等
10、线性自回归模型 fftgui演示
M文件加密使用pcode生成.p文件 写字板打开会是乱码

5.8上午：
1、m文件调试，fix小工具可帮户迅速定位和修改有错误的代码。但不能完全依赖此。
2、调试断点中可使用设置断点的条件（右键设置n==8）对循环做多次时才停止，否则常规的会在第一次循环时就就停止，edit forloop
3、profiler里调试函数时间。可详细给出每行代码执行的时间和次数等信息，有助于快速定位需要优化的代码部分。如果只要单独显示程序运行总时间可使用tic，toc。
4、代码中需要对矩阵预先分配内存可有效的提高程序的效率。
把标量的操作变为向量的操作也可有效的提高效率edit makeA3 ，meshgrid()函数生成矩阵在对矩阵行列操作，其中可以看到函数只调用了一次。
>> tic; A=makeA1(500,500); toc 原始循环
Elapsed time is 0.833463 seconds.
>> tic; A=makeA2(500,500); toc 预分配
Elapsed time is 0.201760 seconds.
>> tic; A=makeA3(500,500); toc 向量化操作
Elapsed time is 0.011711 seconds.
即尽量避免使用for循环。
5、数据类型：numberic(有符号和无符号各种位长，以及single and double). logic. cell. structure.
Function handle, user class.
6、函数句柄的使用： h=@(X,Y)X^+Y^2; h(1,2). 短小的计算可使用比编写m执行效率高。
作为工具箱里的函数句柄使用：例如求解器里的ode45等必须以句柄的形式传递。可参见ode45help文档。优化工具箱里的很多指令都必须使用函数句柄。
信号处理
1、 sound听取信号的声音。Strips可每个多久绘制图形长数据的清晰完整的显示。
fs=1000;
ts=0:1/fs:2;
x=250+240*sin(2*pi*fs.*ts);
Strips(x,0.25,fs);
sound(x,fs);
%%
fs = 10000;
t = 0:1/fs:1.5;
x = sawtooth(2*pi*50*t,1/2);
plot(t,x), axis([0 0.2 -1 1])
工具箱 Sptool可对信号做详细的查看和分析
2、 edit noisyC可听噪声的效果。
3、 重新采样函数;downsanple upsample resample interp decimate(抽取，类似降采样，
实际上时通过一个低通滤波)，具体可参见help文档。
4、 xcorr计算相关函数，xcov计算协方差，conv计算卷积
5、 频谱分析：
采样信号的频谱是对原始信号频谱的周期严拓，分析时只需要对-FS/2到FS/2或者0到FS分析;
Fftshift可对绘制的横轴频率范围进行调整。
a.加窗可降低旁瓣的影响。旁瓣会平滑，但代价是主瓣会展宽。Edit windft

窗函数wintool工具箱，产生的窗可保存至workspace；常见的窗函数也可使用命令行使用，doc signal/window
b. zero padding也可用来提高频谱的细节：edit testzeropad
可查看信号处理工具箱的介绍。

注意区分尖锋的区分，主要原因在于点间的分辨率。
Fft的演试demo有： demo1 palyshow fftdemo phone playshow sunsppots
5.8下午
1、功率谱密度估计：
A命令行方式
子空间：EV（peig） MUSIC(Pmusic) 分辨率更高，计算量大
非参数：周期图 perioddigram Welch multipaper（pmtm）
参数法：pyulear,pburg, pcov,
B使用sptool里的工具箱。
>> FS=1000;
>> t=0:1/FS:2-1/FS;
>> x=sin(2*pi*200*t)+0.01*sin(2*pi*300*t);
>> sptool

C还可使用频谱对象来作频谱分析.
Doc psd查看
2、时变谱spetcrogram 短时傅里叶分析。
>> load handel
>> sound(y,Fs);
>> spectrogram(y,kaiser(100,5),75,512,Fs)

例子specgramdemo xpsound HAL9000

3 、线性时不变系统LTI
差分方程
Z变换
[z,p,k]=Zftpk（b,a）把传递函数转换成零极点形式。
Zplane（z,p） 看零极点图
各种形式的转换： Linear system transformation
冲击响应
b=[1 2 0]
a=[1 0 0.2]
impz(b,a,10,1e3) 10个点，采样频率1000

Freqz（b,a）

例子：edit transferplot 可查看三维零极点图。得到零极点后可在sptool里涉及滤波器。

可在此图中得到群时延，滤波器系数等。也可利用这个滤波器来实现信号通过滤波器的效果。
滤波器的指令y=filter(b,a,x)。
另外可使用离散滤波器对象。类似前面的频谱对象h。dfilt.strucure doc dfilt
doc fvtool.
3、 IIR滤波器。
A使用命令行的方式实现：Edit Iirtypes 文件里具体查看
可运行五种不同滤波器的频率响应。
B sptool 里的fdatool工具箱来设计。
设计好的滤波器可使用FILE下的generate Mfile 生成m文件代码。生成的都是滤波器对象而不是滤波器系数。Doc fdesign
C.任意响应滤波器设计yulewalk(n阶数 ,f频率点,m幅度响应)
Edit directstop directstop（10） directstop（20）

4、FIR滤波器设计。
相位线性好，但是阶数高，延时大
主要方法是窗函数的方法。
fir1(标准的四种) fir2(任意响应滤波器) firls(多通带滤波器，优化的方法而非窗函数)
firpm(多带滤波器，求解最大最小优化误差) fircls fircos(升余弦滤波器) fircls1

b=0.4sinc();
fvtool(b,1);
edit windemo
Windemo(20) Windemo(20)

可以看出阻带通带的变化。
edit fir1demo

edit directstop2；
directstop2(20);

Polystab(b)把线性相位（冲击响应关于中心店对称）滤波器转换成最小相位滤波器
edit Mindelay可看出线性相位和最小相位在各方面的区别
6、 频域滤波
长数据阶段 然后fft 再卷积 在ifft 最后再叠加各段数据。
Edit filttimes

滤波器长度增大，运行的时间不会有很大的增加。