MATLAB工具箱应用指南（信息工程篇）

　　本书共分7章，系统介绍Matlab中与信息工程联系紧密的7个工具箱的使用方法，包括信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）、图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）、通信工具箱（Communication Toolbox）、定点运算工具箱（Fixed－Point Blockset）、小波分析工具箱（Waelet Toolbox）、高阶谱分析工具箱（High-Order Spectral Anlvsis Toolbox）及地理信息处理工具箱（Mapping ToolBox）。同时为了方便用户查询，以附录形式给出Matlab标准环境下所有函数的简单参考。本书在简要阐明函数原理和算法的基础上，给出详细的函数使用说明和应用例程。对于理工科大学教师、研究生、高年级本科生和广大科研人员具有重要的参考价值

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第1章　信号处理工具箱

1.1　Matlab中的信号表示与产生
1.1.1　Matlab中的信号表示方法
1.1.2　工具箱中的信号产生函数
1.1.3　信号的基本运算和基本届世
1.2　Z变换和离散时间系统
1.2.1　Z交换
1.2.2　离散线性系统模型
1.2.3　线性系统变换
1.3　信号的数学变换
1.3.1　离散傅立叶交换（Dry）
1.3.2　快速离散傅立叶交换（FFT）
1.3.3　离散余弦变换（DCT）
1.3.4　离散希尔伯特变换（HCT）
1.3.5　Chrip－Z变换（CZT）
1.4　滤波器的分析与实现
1.4.1　线性系统与滤波器的分析
1.4.2　滤波器的实现
1.5　模拟滤波器和无限冲激响应（IIR）数字滤波器的设计
1.5.1　滤波器设计的一些基本概念
1.5.2　模拟低通滤波器的设计
1.5.3　频率变换和模拟高通.带通.带阻滤波器的设计
1.5.4　模拟滤波器的离散化
1.5.5　标准模拟／数字滤波器设计函数
1.5.6　数字滤波器的最小阶次估计
1.6　窗函数
1.7　有限冲激响应（FIR）滤波器的设计
1.7.1　窗函数设计法
1.7.2　最小平方逼近法
1.7.3　一致逼近法
1.7.4　用于信号插值的限带滤波器
1.8　采样率转换
1.8.1　信号的整数倍抽取（decimation）
1.8.2　信号的整数倍插值（intetpolation）
1.8.3　任意倍数的信号重采样（resmple）
1.9　随机信号分析与经典谱估计
1.9.1　随机变量
1.9.2　随机信号
1.9.3　相关函数和协方差的估计
1.9.4　经典功率谱估计
1.9.5　基于经典增估计的系统辨识
1.10　参数模型功率谱估计与系统辨识
1.10.1　平稳随机信号的参数模型
1.10.2　AR模型的递推估计
1.10.3　由冲激响应辨识系统的传递函数
1.10.4　由频串响应辨识系统的传递函数
1.11　倒谱分析
1.12　中值滤波
1.13　短时傅立叶变换与时一频分析
参考文献

第2章　图像处理工具箱

2.1　Matlab中的图像类型及类型转换
2.1.1　图像和图像数据
2.1.2　图像处理工具箱所支持的图像类型
2.1.3　图像类型转换
2.2　图像文件的读/写和显示
2.2.1　图像文件的读写
2.2.2　图像显示
2.3　图像插值与剪切
2.3.1　图像插值
2.3.2　图像的插值编故
2.3.3　图像的插值旋转
2.3.4　图像的剪切
2.4　图像的数学变换
2.4.1　快速傅立叶变换（FPT）
2.4.2　离散余弦变换（DCT）
2.4.3　Radon变换
2.5　滑动窗与图像块
2.6　二维线性滤波与滤波器设计
2.6.1　二维卷积
2.6.2　常用算子与二维滤波
2.6.3　二维FIR滤波器的频率响应和田亩数设计法
2.6.4　二线FIR滤波器设计的频串采样法
2.6.5　二维FIR滤波器设计的频串变换法
2.7　像素值与统计特征的分析
2.7.1　像亲颜色值的获取
2.7.2　图像的统计特征
2.7.3　灰度等值图
2.8　图像增强
2.8.2　直方图均衡化
2.8.3　图像去噪
2.9　边缘检测
2.10　四叉树分解
2.11　二值图像处理
2.11.1　形态学图像处理
2.11.2　对象操作
2.11.3　特征提取
2.11.4　查寻表
2.12　对特定区域的处理
2.13　色彩空间的转换
参考文献

第3章　通信工具箱

3.1　通信系统与通信工具箱概述
3.2　信号发生器和显示设备
3.2.1　随机信号发生器
3.2.2　显示设备
3.3　信源编码
3.3.1　标量量化
3.3.2　压缩扩展器
3.3.3　预测量化
3.3.4　通信工具箱中的信源编码函数
3.4　差错控制
3.4.1　常用的编码类型
3.4.2　纠错编码函数
3.4.3　底层纠错编码函数
3.5　调制解调
3.5.1　带通模拟调制/解调
3.5.2　带通模拟调制/解调销工具箱函数
3.5.3　带通数字调制/解调
3.5.4　带通数字调制/解调的工具箱函数
3.5.5　基带调制/解调
3.5.6　基带调制/解调的工具箱函数
3.5.7　调制/解调的通用函数
3.6　多路存取
3.7　通信系统中的专用滤波器
3.8　有限域计算
参考文献

第4章　定点运算工具箱

4.1　三定点模块的开发模式
4.2　定点运算原理
4.2.1　定点制和浮点制
4.2.2　Simulink定点数据类型
4.2.3　定点运算实现控制规律和数字滤波时的非线性效应.
4.2.4　Simulink定点数的表示范围
4.3　定点运算函数和Simulink模块
4.3.1　定点运算函数
4.3.2　定点运算的Simulink模块
参考文献

第5章　小波分析工具箱

5.1　小波分析基础
5.1.1　傅立叶变换.短时傅立叶变换和小波变换
5.1.2　小波基函数及其在工具箱中的表示
5.1.3　小波德波器的计算
5.1.4　工具箱中用于验证算法的数据文件
5.2　连续小波变换
5.3　一维离散小波变换
5.4　二维离散小波变换
5.5　小波包
5.5.1　小波包信号分解
5.5.2　树操作
5.5.3　小波包分析函数
5.6　基于小波的信号去噪和压缩
参考文献

第6章　高阶谱分析工具箱

6.1　高阶累积量和高阶谱
6.1.1　高阶累积量
6.1.2　高阶谱
6.1.3　工具箱中用于验证算法的数据文件
6.2　非参数化高阶谱估计
6.2.1　高阶累积量的估计
6.2.2　双港和互双谱的估计
6.2.3　高斯性和线性检验——Hinich检验
6.3　参数模型高阶谱估计
6.3.1　ARMA模型及其模拟产生
6.3.2　MA模型的参数估计
6.3.3　AR模型的参数估计
6.3.4　ARMA模型参数估计
6.3.5　基于ARMA模型的高阶统计量估计
6.4　自适应线性预测
6.4.1　误差准则
6.5　基于倒谱的冲激响应辨识和信号恢复
6.6　二阶Volterra非线性系统的参数估计.
6.6.1　二阶Volterra系统
6.6.2　输入为高斯信号的参数估计
6.6.3　输入为任意信号的参数估计
6.7　Wigner时频分布及其高阶谱
6.7.1　Wigner分布
6.7.2　Wigner高阶矩谱
6.8　时延估计
6.8.1　基于互相关的时延估计
6.8.2　基于互累积量的时延估计
6.8.3　基于双港的时延估计
6.9　谐波恢复与达波方向（DOA）估计
参考文献

第7章　地理信息处理工具箱

7.1　地理信息处理的基本知识
7.1.1　地理测量
7.1.2　单位转换
7.2　操作矢量图
7.2.1　数据格式
7.2.2　矢量数据的生成
7.2.3　坐标内插
7.2.4　求交
7.2.5　剪切
7.2.6　约简
7.3　操作栅格地图
7.3.1　数推格式
7.3.2　栅格图操作
7.3.3　规则栅格图的特殊处理
7.3.4　特殊矩阵
7.3.5　格式转换
7.4　地图投影
7.4.1　地图投影基础
7.4.2　MaPPing中的地图投影
7.4.3　纬度转换
7.5　地图显示
7.5.1　Mapaxes结构
7.5.2　地圈定义与属性控制
7.5.3　投影转换
7.5.4　对象的投影与显示
7.5.5　交互
7.5.6　对象管理
7.5.7　类对象操作
7.6　地质统计分析
7.6.1　地理位置均值
7.6.2　地理标准差与标准距离
7.6.3　等积坐标转换
7.6.4　统计直方图
7.6.5　其他函数
7.　7图形窗口工具
7.7.1　maptool简介
7.7.2　一个实际例子
7.7.3　maptool环境
7.7.4　GUI函数说明
7.8　地图集与外部数据接口
7.8.1　读取DCW数据
7.8.2　读取TIGER数据
7.8.3　读取ETOPOS和TerrainBase数据
7.8.4　获取DCW－DEM数据
7.8.5　读取美国高程数据
7.8.6　读取FKS天文数据
参考文献

附录　Matlab函数参考
附录1　常用命令
附录2　运算符号与特殊字符
附录3　语言结构与调试
附录4　基本矩阵及矩阵处理
附录5　特殊矩阵
附录6　数学函数
附录7　坐标转换
附录8　矩阵函数
附录9　数据分析与Fouier变换函数
附录10　多项式处理函数
附录11　非线性数值方法
附录12　稀疏矩阵函数
附录13　图形绘制
附录14　特殊图形
附录15　图形处理
附录16　GUI仅形用户接口）
附录17　声音处理
附录18　字符串处理函数
附录19　文件输入输出函数
附录20　位操作
附录21　复杂数据类型
附录22　日期与时间
附录23　动态数据交换
参考文献