孔德成 孔華

摘 ?要:MATLAB作為目前較為流行的數學軟件之一,對數據信號分析、復雜方程的計算有相當大的優勢。對此,文章從實例出發,論述了MATLAB軟件在數據處理中的重要作用,進而提高對MATLAB軟件在數據處理中的認識。
關鍵詞:數學物理方法;MATLAB;實例
MATLAB是高性能的數值計算應用軟件,具有優秀的數值計算功能和強大的數據可視化能力[1]。在信號處理中應用 MATLAB 進行計算仿真,一方面可以提高處理數據的速度,另一方面可將抽象解和一些特殊函數值以圖形化形式顯示出來,直觀明了,物理意義明確。本文從實例出發,論述了MATLAB軟件在信號處理中的重要作用,從而提高工程人員對MATLAB在數據處理中所起作用的認識,提高其解決實際問題的能力。
1.信號數據的傅里葉變換分析
在各種工程的實際科學計算中,常用到傅里葉積分變換方法[2],它是求解定值問題的常用方法,下面以MATLAB為平臺,以實例為引子給予介紹。在工程應用中,如需對信號 進行傅立葉變換頻譜分析,可利用MATLAB進行編程,調用FFT函數對上述信號進行運算分析。
分析結果如圖1所示,從頻譜分析可知,經MATLAB進行傅里葉變換,工程信號的頻譜分布規律可清晰辨識,若目標信號受其他成分信號干擾,利用該頻譜分析結果可制定特定頻率的濾波器,為后續的信號處理奠定基礎。
3.結論
本文從實例出發,結合信號數據的傅里葉變換分析和拉普拉斯變換分析,論述了MATLAB軟件在信號處理中的重要作用,從而提高工程人員對MATLAB軟件在數據處理中所起作用的認識,進而提高對MATLAB工具軟件的熟悉程度,提升其解決實際問題的能力。
參考文獻
[1] ?李明. 偏微分方程的MATLAB解法[J]. 湖南農機,2010,37(5):89-91.
[2] ?江萍,楊華軍,何文森,等. 數學物理方程三維可視化仿真——《數學物理方法》課程實踐[J]. 教育教學論壇,2013,(3):247-249.
作者簡介:孔德成(1989.10-),男,河南周口人,碩士研究生,主要研究方向為電氣自動化技術。
基金項目:重慶化工職業學院大學生創新創業訓練計劃項目(HZY201914315022)、重慶市高等教育教學改革研究項目(編號:193498)資助。