Simulink與信號處理

本書的另一個重要特徵是涉及面廣，取材新穎、實用。本書介紹了Simulink近幾年引入的幾個重要元素，如第7章中介紹的傳統代碼工具和內嵌式MATLAB。使用傳統代碼工具已經成為在用Simulink建立系統模型時採用C代碼的主要手段；而內嵌式MATLAB的引入，為用Simulink進行系統建模，模擬，仿真及系統實現提供了不可或缺的，與Simulink圖形編程、圖形表達互補的文字編程功能。

本書是學習和使用Simulink對信號處理系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户交流、切磋獲得的經驗、體會的總結和提煉。全書共8章，介紹了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系統的組成方式和信號流程介紹如何用Simulink建立系統模型——包括信號的產生，信號的濾波，信號的統計參數與信號估計，以及如何在Simulink系統模型中實現複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系統建模時採用了大量實例。全書共提供了近100個Simulink模型文件，是學習Simulink軟件，掌握模塊特點和應用場合，進而建立複雜信號處理系統模型的寶貴參考資料。這本書的另一個重要特點是涉及面廣，取材新穎、實用。並且特別介紹了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、自動控制及其他專業老師、學生，及相關工程技術人員的參考用書。

這本書的一個重要特徵是在討論Simulink的工作原理、Simulink的基本模塊庫以及用Simulink建立信號處理系統模型時採用了大量實例，提供了近100個Simulink模型文件。這些建模實例建立在MATLAB/Simulink的R2009a的版本之上，並逐個進行了測試。它們是學習Simulink軟件，掌握模塊特徵和應用場合，進而建立複雜信號處理系統模型的重要參考資料。

第1章 Simulink簡介

1.1 什麼是Simulink

1.2 Simulink的工作原理

1.2.1 動態系統的模擬

1.2.2 動態系統的仿真

1.2.3 Simulink求解器

第2章 Simulink的基本知識

2.1 Sirnulink的基本操作

2.1.1 啓動Simulink

2.1.2 打開系統模型

2.1.3 輸入Simulink命令

2.1.4 保存系統模型

2.1.5 打印模型框圖

2.1.6 常用鼠標和鍵盤操作

2.2 用Simulink建立系統模型

2.2.1 系統框圖

2.2.2 模塊的選擇

2.2.3 模塊的連接

2.2.4 設置模塊參數和添加評註

2.2.5 建立子系統

2.2.6 條件執行子系統

2.2.7 使用回調子程序

2.2.8 模型參照

2.2.9 Simulink模型工作區

2.3 Sirnulink的模塊

2.3.1 Simulink的基本模塊

2.3.2 常用模塊子集

2.3.3 連續時間模塊子集

2.3.4 非連續時間模塊子集

2.3.5 離散模塊子集

2.3.6 邏輯與位操作模塊子集

2.3.7 查表模塊子集

2.3.8 數學運算模塊子集

2.3.9 端口與子系統模塊子集

2.3.10 信號特徵模塊子集

2.3.11 信號路徑模塊子集

2.3.12 彙集模塊子集

2.3.13 源模塊子集

2.3.14 用户自定義函數模塊子集

2.4 用Simulink進行系統仿真

2.4.1 Simulink求解器的選擇

2.4.2 仿真性能及精度的改善

第3章 Simulink的擴展——信號處理模塊集

3.1 幾個重要概念

3.1.1 信號

3.1.2 信號的採樣時間

3.1.3 樣本信號

3.1.4 幀信號

3.2 信號處理模塊集的特徵

3.2.1 幀操作

3.2.2 矩陣操作

3.2.3 數據類型支持

3.2.4 複雜的信號處理操作

3.2.5 實時代碼生成

3.3 採樣速率與幀頻率

3.3.1 採樣速率與幀頻率的檢測

3.3.2 幀信號Simulink模型中的採樣率

3.4 模塊延遲(Delay)與反應時間(Latency)

3.4.1 模塊延時的類型

3.4.2 模塊反應時間

第4章 信號的產生

4.1 離散時間信號

4.1.1 有關時間與頻率的技術術語及定義

4.1.2 進行離散時間系統仿真時Simulink的設置

4.1.3 Simulink的其他設置

4.2 連續時間信號

4.3 信號的產生

4.3.1 用常數模塊產生信號

4.3.2 用信號發生器模塊產生信號

4.3.3 用來自工作區信號模塊產生信號

4.3.4 隨機信號的產生

第5章 信號的濾波

5.1 濾波器結構及濾波器的特徵指標

5.2 濾波器設計子模塊庫

5.2.1 模擬濾波器的設計

5.2.2 數字濾波器的設計

5.2.3 使用離散傅里葉變換進行數字濾波

5.3 自適應濾波器的實現

5.4 多采樣率濾波器的設計實例

5.4.1 CIC濾波器的設計

5.4.2 CIC濾波器的分析與量化

5.4.3 補償FIR濾波器的設計

5.4.4 補償FIR濾波器的量化與分析

5.4.5 編程可調FIR濾波器的設計

5.5 用MATIAB濾波器工具箱GUI進行濾波器設計

第6章 信號的統計參數與信號估計

6.1 信號統計參數的估計與顯示

6.1.1 基本工作模式(Basic Operations)

6.1.2 流水工作模式(Running Operations)

6.1.3 增容工作模式

6.2 線性預測

6.2.1 自相關函數與線性預測係數的關係

6.2.2 萊文森一德賓(Levinson Durbin)迭代

6.3 自迴歸過程的參數估計

6.3.1 自迴歸過程參數的估計方法

6.3.2 自迴歸參數的估計模塊

6.4 白迴歸過程的功率譜密度估計

第7章 複雜數字信號處理算法的實現

7.1 在Simulink中使用自定義模塊

7.1.1 Fcn和MATLAB Fcn模塊

7.1.2 EmbeddedMATLAB Function模塊

7.2 關於S-函數(S-Function)

7.2.1 S-函數的特徵與類型

7.2.2 S一函數的工作原理

7.2.3 S一函數的實現與使用

7.3 在SireuIink中使用C程序

7.4 再談內嵌式MATLAB

7.4.1 內嵌式MATLAB的特徵

7.4.2 內嵌式MATLAB的主要命令

7.4.3 內嵌式MATLAB的編程實例

第8章 信號處理系統的建模與仿真實例

8.1 在多輸入多輸出(MIMO)通信接收機中採用逐個干擾相消

8.1.1 背景知識

8.1.2 逐個干擾相消的工作原理

8.1.3 MIMO-OFDM系統模型概述

8.1.4 信道子系統

8.1.5 最小均方誤差檢測子系統

8.1.6 干擾相消與檢測子系統

8.1.7 系統模擬與仿真

8.2 濾波器滑變(Morphing)在音頻信號處理中的應用

8.2.1 數字濾波器結構

8.2.2 阿瑪的羅滑變

8.2.3 濾波器滑變系統模型概述

8.2.4 濾波器滑變系統模型的子系統

索引

參考文獻 ^[1]