2MATLAB在信号数据处理中的应用

孔德成 孔华

摘  要：MATLAB作为目前较为流行的数学软件之一，对数据信号分析、复杂方程的计算有相当大的优势。对此，文章从实例出发，论述了MATLAB软件在数据处理中的重要作用，进而提高对MATLAB软件在数据处理中的认识。

关键词：数学物理方法;MATLAB;实例

MATLAB是高性能的数值计算应用软件，具有优秀的数值计算功能和强大的数据可视化能力[1]。在信号处理中应用 MATLAB 进行计算仿真，一方面可以提高处理数据的速度，另一方面可将抽象解和一些特殊函数值以图形化形式显示出来，直观明了，物理意义明确。本文从实例出发，论述了MATLAB软件在信号处理中的重要作用，从而提高工程人员对MATLAB在数据处理中所起作用的认识，提高其解决实际问题的能力。

1.信号数据的傅里叶变换分析

在各种工程的实际科学计算中，常用到傅里叶积分變换方法[2]，它是求解定值问题的常用方法，下面以MATLAB为平台，以实例为引子给予介绍。在工程应用中，如需对信号 进行傅立叶变换频谱分析，可利用MATLAB进行编程，调用FFT函数对上述信号进行运算分析。

分析结果如图1所示，从频谱分析可知，经MATLAB进行傅里叶变换，工程信号的频谱分布规律可清晰辨识，若目标信号受其他成分信号干扰，利用该频谱分析结果可制定特定频率的滤波器，为后续的信号处理奠定基础。

3.结论

本文从实例出发，结合信号数据的傅里叶变换分析和拉普拉斯变换分析，论述了MATLAB软件在信号处理中的重要作用，从而提高工程人员对MATLAB软件在数据处理中所起作用的认识，进而提高对MATLAB工具软件的熟悉程度，提升其解决实际问题的能力。

参考文献

[1]  李明. 偏微分方程的MATLAB解法[J]. 湖南农机，2010，37（5）：89-91.

[2]  江萍，杨华军，何文森，等. 数学物理方程三维可视化仿真——《数学物理方法》课程实践[J]. 教育教学论坛，2013，（3）：247-249.

作者简介：孔德成（1989.10-），男，河南周口人，硕士研究生，主要研究方向为电气自动化技术。

基金项目：重庆化工职业学院大学生创新创业训练计划项目（HZY201914315022）、重庆市高等教育教学改革研究项目（编号：193498）资助。