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　　《基于MATLAB/Simulink的系統仿真技術與應用（第2版）》首先介紹TMATLAB語言程序設計的基本內容。在此基礎上系統地介紹了系統仿真所必要的數值計算方法及MATLAB實現。并以Simulink為主要工具介紹了系統仿真方法與技巧，包括連續(xù)系統、離散系統、隨機輸入系統和復數系統的仿真，由淺入深地介紹了模塊封裝技術、復雜模型的線性化、多領域物理建模思想及工程系統仿真、非工程系統建模與仿真、Stateflow有限狀態(tài)機及離散事件系統建模與仿真等中高級使用方法。最后還介紹了半實物仿真技術與實時控制技術。
　　本書可作為一般讀者學習和掌握MATLAB／Simulink語言的教科書。也可作為高校理工科各類專業(yè)的本科生和研究生系統仿真類課程的教材和參考書，還可供科技工作者、教師作為學習和應用系統仿真分析技術解決實際問題的參考資料。

　　子曰：“工欲善其事，必先利其器”（《論語·衛(wèi)靈公篇》）。如果有一種十分有效的工具能容易地解決在系統仿真領域的教學與研究中遇到的問題，它可以將使用者從繁瑣、無謂的底層編程中解放出來，把有限的寶貴時間更多地花在解決科學問題中，這樣無疑會提高工作效率。本書介紹的MATLAB°R /Simulink°R 語言正是這樣的一種工具。在系統仿真、自動控制等領域，國外很多高校在教學與研究中都將MATLAB/Simulink 語言作為首選的計算機工具。我國的科學工作者和教育工作者也逐漸認識到MATLAB語言的重要性，對MATLAB語言在理工科教學與科研中的地位也達成了共識。
　　MATLAB 語言雖然是計算數學專家倡導并開發(fā)的，但其普及和發(fā)展離不開自動控制領域學者的貢獻。甚至可以說，MATLAB語言是自動控制領域學者和工程技術人員捧紅的，因為在MATLAB 語言的發(fā)展進程中，許多有代表性的成就和控制界的要求與貢獻是分不開的。迄今為止，大多數工具箱也都是控制方面的。MATLAB具有強大的數學運算能力、方
便實用的繪圖功能及語言的高度集成性，它在其他科學與工程領域的應用也越來越廣，并且有著更廣闊的應用前景和無窮無盡的潛能。
　　作者從1988 年開始系統地使用MATLAB語言進行程序設計與科學研究，積累了豐富的第一手經驗；用MATLAB語言編寫的程序曾作為英國Rapid Data 軟件公司的商品在國際范圍內發(fā)行；編寫的幾個通用程序在MathWorks 公司（MATLAB語言的開發(fā)者）的網頁上可以下載，得到了國際上很多用戶的關注。
　　二十余年來，作者一直倡導在教學中引入MATLAB，將其作為主要工具解決科學、工程仿真教學中的問題，1996 年，在清華大學出版社出版的《控制系統計算機輔助設計――
MATLAB語言與應用》一書被公認為國內關于MATLAB語言方面的書籍中出版最早、影響最廣的著作，以MATLAB 語言為主線的教學理念已經被廣泛接受并成功地用于相關課程的教學，教材入選國家級精品教材，作者主講的《控制系統仿真與CAD》課程已列選為國家級精品課程。作者十余年來出版多部著作，并在美國出版社出版了兩部英文著作，在MATLAB語言教學中的應用上有一定的造詣。
　　本書的合作者陳陽泉教授長期在美國Utah 州立大學任教，在系統仿真和MATLAB/Simulink 語言應用領域有很深的造詣和獨到見解，在控制系統的理論研究和工業(yè)過程的半
實物仿真與實時控制上都頗有建樹。
　　本書第一版出版于2002 年，出版以來，被很多學校選為教材和主要參考書，直到今年年初仍重印了一次，這在日新月異的計算機類書籍中是不多見的。多年來，隨著MATLAB/Simulink 版本的更新，出現了很多新內容，也出現了很多新的系統仿真方法和新的模塊集，在一部教材中詳細介紹所有的內容是不可能的，這使得本書新版的寫作取舍困難，部分新內容最終成型于作者在上海寶山鋼鐵集團、美國Utah 州立大學、東北大學和哈爾濱工業(yè)大學等單位的講座和報告（按報告順序排序）。本書新版依舊從使用者的角度出發(fā)，并結合筆者二十余年的實際編程經驗和體會，系統地介紹MATLAB 語言的編程技術及其在科學運算中的應用，書中融合了作者的許多編程經驗和第一手材料，內容精心剪裁，相信仍會受到廣大讀者的歡迎。
　　本書由東北大學信息學院徐心和教授主審。本書從醞釀到最終完稿整個寫作過程始終得到了徐老師的鼓勵和支持。作者的導師，東北大學任興權教授和英國Sussex 大學的
Derek Atherton 教授也對本書的最終成型提供了很多的幫助，是他們將作者引入系統仿真和MATLAB/Simulink 語言編程的樂園，并在這個領域開始了充滿趣味的教學與研究工作。
　　一些同行和朋友也先后給予作者許多建議和支持，包括北京交通大學的朱衡君教授、中科院系統科學研究所的韓京清研究員、哈爾濱工業(yè)大學的張曉華教授等，還有在互聯網上交流的眾多知名的和不知名的同行，在此對他們表示深深的謝意。在本書部分內容的寫作過程中，作者與同事潘峰博士、魏穎博士、陳大力博士、崔建江博士、高道祥博士、王良勇博士、方正博士等深入的交流為本書提供了許多新的觀念和內容，在此一并表示感謝。
　　本書及第一版的出版得到了清華大學出版社蔡鴻程總編的關懷和幫助，還得到了歐振旭、朱英彪編輯細心的文字加工，作者對他們的辛勤工作深表謝意。
　　本書的出版還得到了美國MathWorks 公司圖書計劃的支持，在此表示謝意。
由于作者水平有限，書中的缺點和錯誤在所難免，歡迎讀者批評指正。作者電子郵箱為：xuedingyu@mail.neu.edu.cn 和yqchen@ieee.org。
　　多年來，我的妻子楊軍和女兒薛楊在生活和事業(yè)上給予了我莫大的幫助與鼓勵，沒有她們的鼓勵和一如既往的支持，本書和前幾部著作均不能順利面世，謹以此書獻給她們。

　　　　　薛定宇
　　　　　2010 年8 月1 日于沈陽東北大學

第1章系統仿真技術與應用
1.1 系統仿真技術概述
1.2 仿真軟件的發(fā)展概況
1.2.1 早期數學軟件包的發(fā)展概況
1.2.2 仿真軟件的發(fā)展概況
1.3 MATLAB語言簡介
1.3.1MATLAB語言發(fā)展簡史
1.3.2 MATLAB語言的特色
1.3.3 MATLAB版本選擇和建議
1.4 本書的結構和代碼
1.4.1 本書的結構
1.4.2 代碼下載和網上資源
1.4.3 書中英文字體說明
1.5 習題
第2章 MATLAB語言程序設計基礎
2.1 MATLAB語言的基本使用環(huán)境
2.1.1 MATLAB語言環(huán)境操作界面
2.1.2 MATLAB的聯機幫助與電子版手冊
2.2 MATLAB語言的數據結構
2.2.1 常量與變量
2.2.2 賦值語句
2.2.3 矩陣的MATLAB表示
2.2.4 多維數組的定義
2.3 MATLAB下矩陣的運算
2.3.1 矩陣的代數運算
2.3.2 矩陣的邏輯運算
2.3.3 矩陣的比較關系
2.3.4 矩陣元素的數據變換
2.4 流程控制結構
2.4.1 循環(huán)語句結構
2.4.2 條件轉移語句結構
2.4.3 開關語句結構
2.4.4 試探式語句結構
2.5 MATLAB函數編寫與技巧
2.5.1 MATLAB語言的函數的基本結構
2.5.2 可變輸入、輸出個數的處理
2.5.3 MATLAB函數的跟蹤調試
2.5.4 偽代碼與代碼保密處理
2.6 MATLAB語言下圖形的繪制與技巧
2.6.1 基本二維圖形繪制語句
2.6.2 帶有其他選項的繪圖函數
2.6.3 二維曲線的標注方法
2.6.4 在MATLAB圖形上添加文字標注
2.6.5 特殊圖形繪制函數及舉例
2.6.6 隱函數的曲線繪制
2.7 三維圖形的繪制方法
2.7.1 三維曲線的繪制方法
2.7.2 三維曲面的繪制方法
2.7.3 局部圖形的剪切處理
2.8 MATLAB圖形用戶界面設計技術
2.8.1 圖形界面設計工具Guide
2.8.2 句柄圖形學及句柄對象屬性
2.8.3 菜單系統設計
2.8.4 界面設計舉例與技巧
2.8.5 工具欄設計
2.9 提高MATLAB程序執(zhí)行效率的技巧
2.9.1 測定程序執(zhí)行時間和時間分配
2.9.2 加快MATLAB程序執(zhí)行速度的建議
2.9.3 Mex程序設計技術
2.10 習題
第3章 MATLAB語言在現代科學運算中的應用
3.1 解析解與數值解
3.2 數值線性代數問題及求解
3.2.1 特殊矩陣的MATLAB輸入
3.2.2 矩陣基本分析與運算
3.2.3 矩陣逆與廣義逆運算
3.2.4 矩陣的相似變換與分解
3.2.5 矩陣的特征值與特征向量
……
第4章 Simulink下數學模型的建立與仿真
第5章 Simulink常用模塊介紹與應用技巧
第6章 Simulink仿真的高級技術
第7章工程系統建模與仿真
第8章非工程系統的建模與仿真
第9章半實物仿真與實時控制
參考文獻
附錄

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