MATLAB 和 Simulink 培训

课程详细信息

本课程为期三天,面向使用基础建模技术和工具开发基于 Simulink® 的信号处理相关应用的新用户。

内容包括:

  • 什么是 Simulink
  • Simulink 界面
  • 单信道和多信道离散动态系统建模
  • 实现基于采样的和基于帧的处理
  • 混合信号系统建模
  • 开发自定义模块和库
  • 基于条件的系统建模
  • 使用 Simulink 执行频谱分析
  • 将滤波器设计集成到 Simulink 中
  • 多速率系统建模
  • 集成外部代码
  • 自动执行建模任务

第1天/共3天


什么是 Simulink?

目标: Simulink 介绍。

  • 什么是 Simulink?
  • 使用 Simulink 的优势
  • Simulink 附加功能
  • Simulink 模型介绍

创建和仿真模型

目标: 介绍 Simulink 界面和模块库。创建一个简单模型与仿真结果分析。

  • 创建和编辑 Simulink 模型
  • 定义系统输入输出
  • 模型仿真和结果分析

创建离散动态系统

目标: 创建离散状态系统,使用示波器查看基于帧的信号和多通道信号。

  • 使用基本模块创建离散系统
  • 查找模块输出的采样时间
  • 在模型中使用帧
  • 使用缓存
  • 基于帧的信号和多通道信号
  • 查看基于帧的信号
  • 带有基于帧信号的延迟模块的行为过程
  • 多通道基于帧的信号

逻辑结构建模

目标: 逻辑表达式建模。了解 Simulink 中过零检测的使用,使用 MATLAB 代码进行简单逻辑建模。

  • 逻辑表达式建模
  • 条件信号流向建模
  • 理解过零检测
  • 使用 MATLAB Function 模块建模

从算法到模型

目标: 从算法规范来创建模型。

  • 从算法规范来创建模型
  • 通过建模和仿真进行交互式算法开发
  • 根据指定算法来验证模型

第2天/共3天


混合信号模型

目标: 混合信号系统建模。

  • 什么是混合信号模型?
  • 带有孔径抖动的非线性 ADC 建模
  • 案例学习:TI ADS62P29 ADC 建模

Simulink 求解器

目标: 为 Simulink 模型选择恰当的求解器

  • 理解 Simulink 求解器
  • 简单模型求解
  • 包含离散和连续状态模型的求解
  • 多速率模型求解
  • 定步长和变步长求解器
  • 选择连续状态系统的求解器
  • 处理过零检测
  • 处理代数环

子系统和库

目标: 在 Simulink 中创建定制模块,封装以及定制库的开发

  • 创建子系统
  • 理解虚拟和原子子系统
  • 使用子系统作为模型的部件
  • 封装子系统
  • 创建定制模块库
  • 使用和修改库中的模块
  • 将定制的库添加到 Simulink 库浏览器中
  • 创建可配置的子系统

条件执行子系统

目标: 创建包含条件执行部分的模型。

  • 条件执行子系统
  • 使能子系统建模
  • 触发子系统建模
  • AGC 模型实例

频谱分析

目标: Simulink 环境下进行频谱分析,在算法中加入频谱计算。

  • 使用频谱观察器进行频谱分析
  • 选择频谱分析参数
  • 分析电机噪声的功率谱
  • 语音信号频谱分类器
  • 离散系统的频率响应

第3天/共3天


滤波器设计和应用

目标: 将滤波器集成到模型中,讨论在 Simulink 模型中设计和实现滤波器的多种方法。

  • 在 Simulink 中设计滤波器
  • 滤波器模型定点化

多速率系统

目标: 创建多速率系统。对数据进行重新采样,学习多速率滤波器模块。

  • 多速率系统建模
  • 多速率信号处理的模块
  • 过采样数据重新采样
  • 设计和实现抗镜像和抗混淆滤波器
  • 使用多速率滤波器模块
  • 案例学习:转化音频格式为 CD 格式
  • 将设计定点化

集成外部代码

目标: 将自定义或外部的 MATLAB 和 C 语言代码集成到 Simulink 模型中。

  • 自定义和外部代码考虑事项
  • MATLAB 和 C 代码与 MATLAB Function 模块的集成

模型引用

目标: 探讨模型的集成。对于多个开发者分别开发一个大系统中的某一个部分的项目,这是非常重要的主题。

  • 模型引用和子系统探讨
  • 设置模型引用
  • 设置引用模型参数
  • 模型引用的仿真模式探讨
  • 查看被引用模型中的信号
  • 查看模型引用依赖关系图

自动化建模任务

目标: 从 MATLAB 命令行控制和运行 Simulink 模型。

  • 自动执行测试
  • 检查和修改参数设置
  • 查找包含特定参数值的模块
  • 构建和修改模块框图

难度: 中级

课程要求:

  • MATLAB 基础和 MATLAB 信号处理,或拥有 MATLAB 和 Signal Processing Toolbox 应用经验

持续时间: 3 天

语言: Deutsch, English, 中文

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