Simulink 信号处理

第1天 (共3天)

什么是 Simulink

目标: Simulink 介绍。

• 系统设计过程
• 使用 Simulink 进行基于模型的设计
• Simulink 的用途
• Simulink 附加功能

创建和仿真模型

目标: 探索 Simulink 界面和模块库。创建一个简单模型并分析仿真结果。

• 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
• 执行 Simulink 模型参数的自动初始化
• 使用信号查看器可视化信号

离散动力系统建模

目标: 离散动态系统建模，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
• 比较帧和多通道信号
• 查看基于帧的信号
• 通过基于帧的信号了解延迟模块的行为
• 处理基于帧的多通道信号

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 代码在 Simulink 中进行简单逻辑建模。

• 逻辑表达式建模
• 条件信号路由建模
• 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
• 控制模型在某些错误条件下的行为
• 通过建模和仿真进行算法迭代开发
• 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
• 具有孔径抖动和非线性的模数转换器 (ADC) 建模
• 案例研究：对 TI 的 ADS62P29 ADC 建模

求解器选择

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组件
• 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 Library Browser

条件执行子系统

目标: 创建包含条件执行部分的模型。

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

频谱分析

目标: Simulink 环境下进行频谱分析，在算法中使用频谱计算。

• 使用 Spectrum Analyzer 模块执行频谱分析
• 选择频谱分析参数
• 分析风扇电机噪声的功率谱
• 构建语音的频谱分类器
• 确定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
• 定点滤波器建模

多速率系统

目标: 多速率系统建模。对数据进行重新采样，探索多速率滤波器模块。

• 多速率系统建模
• 多速率信号处理的模块
• 过采样数据的重采样
• 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
• 案例研究：将专业音频转换为 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。

• 使用自定义代码和外部代码
• 使用 MATLAB Function 模块合并 MATLAB 代码
• 将 C 代码与 C Caller 模块合并在一起

在模型图内引用其他模型

目标: 对于多个开发者分别开发一个大系统中的某一部分的工程，这是非常重要的主题。

• 模型引用和子系统
• 设置模型引用
• 设置引用模型参数
• 模型引用的仿真模式
• 查看被引用模型中的信号
• 浏览模型引用依存关系图

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
• 构造和修改模块图