Introducción/repaso a MATLAB

Presentación del tema: "Introducción/repaso a MATLAB"— Transcripción de la presentación:

1 Introducción/repaso a MATLAB
Procesamiento de Señales 2 Germán Montoya, Universidad Pontificia Bolivariana Medellín, Colombia 2010-II

2 Contacto Germán Montoya jermaintz@gmail.com german.montoya@upb.edu.co
gmontoyao.260mb.com Germanmontoya.wordpress.com Bloque 9 Oficina 211 Horario de atención: lunes-viernes 10am-12m, 5-6pm

3 Evaluación Laboratorio: 20% de materia Informes: 6  50%
Preinformes (quiz abierto): 6 25% Posinforme (quiz cerrado): 6 25% Bonificaciones

4 Contenido del laboratorio
Transformada de Laplace Transformada Z Transformada Discreta del coseno y espectrogramas Transformada de Hilbert Filtros analógicos Compresión de Datos

5 Transformada Discreta del coseno

6 Espectrogramas

7 Filtros analógicos

8 Índice Interfaz Números y Operaciones Vectores y Matrices
Operaciones con Vectores y Matrices Funciones para Vectores y Matrices Sistemas de Ecuaciones Gráficos 2D y 3D Programación Debugger

9 Interfaz General

10 Interfaz: workspace

11 Interfaz: command window

12 Interfaz: borrado de variables

13 Interfaz: “limpiar” command window

14 Interfaz: command history

15 Números No hace falta definir variables enteras, reales, etc. como en otros lenguajes Números enteros: a=2 Números reales: x=-35.2 Números potencias de 10: x=3e5 = ó 3*10^5 = Números Imaginarios: x= 1 + 2i = i Euler: exp(1) = π: pi = Infinito: Inf=.

16 Matrices Vector fila; elementos separados por espacios en blanco o comas >> v =[2 3 4] Vector columna: elementos separados por punto y coma (;) >> w =[2;3;4;7;9;8] Generación de vectores fila: Especificando el incremento h de sus componentes v=a:h:b T=0:0.1:1 Especificando su dimensión n: linspace(a,b,n) (por defecto n=100) T=linspace(0,1,11)

17 Matrices Matrices n x m: A=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9] Información:
De un elemento: A(2,3)=6 De una fila: A(1,:)= 1 2 3 De una columna: A(:,2)= 2 5 8 Matriz vacía: A=[] Eliminación de una fila: A(1,:)=[] Eliminación de una columna: A(:,2)=[]

18 Matrices: Operadores Básicas: +, -, *, /
A=[ ]; k=2; B=[ ] A/2= ; 2./A= ; A./B= ; A/B= porque??

19 Matrices Almacenamiento en vectores: >>a=[] >>a=[a 1]
Supresión en vectores: >>a=[ ] >>a=a(2:length(a)); %recorto el primer elemento del vector. Como recorto el último??

20 Funciones A=[1 2 3 4 5]; B=[1 2 3;4 5 6]; Length(A)=5
[n,m]=size(B)  n=2 y m=3 sum(A)=15; prod(A)=120 Max(A)=5; min(A)=1 A’=[1;2;3;4;5] Zeros(n,m); zeros(1,2)=[0 0] Ones(n,m); ones(1,2)=[1 1]

21 Gráficos X=sin(2*pi*f*t); %señal senoidal
Plot(t,x); %curva azul (por defecto) plot(t,x,'k'); %curva negra plot(t,x,‘--k'); %curva líneas espaciadas plot(t,x,'--ks‘); %figura en el valor grafico. Otras figuras: d,h,o,p,s,x. plot(t,x,'--ks','LineWidth',2); %ancho de la linea plot(t,x,'--ks', 'MarkerEdgeColor','r', … 'MarkerFaceColor','g')

22 Gráficos plot(t,x,'--ks', 'LineWidth',2,'MarkerEdgeColor','r','MarkerFaceColor','g');

23 Gráficos: error común Hacer 2 graficas en una misma figura:
>> figure >> plot(t,x) >> plot(t,z) %sobrescribe al anterior plot Solución 1: >> hold on >> plot(t,z)

24 Gráficos: error común Solución 2: >> figure
>> plot(t,x,t,z) >> plot(t,x,'--ks',t,z,'o','LineWidth',2)

25 Gráficos: estructura plot
>>Figure >>Plot(t,x) %primera gráfica >>Plot(t,z) %segunda gráfica .

26 Gráficos: estructura plot
>>Figure >>hold on >>plot(t,x) >>plot(t,z) . >>hold off

27 Gráficos: ejes, abscisa y ordenada
>>figure; >>plot(t,x); >>title(‘Señal'); >>xlabel('Tiempo'); >>ylabel(‘Señal x'); >>ylim([-2 5]); >>xlim([-1 10]);

28 Gráficos: ejes, abscisa(x) y ordenada(y)
>>figure; >>plot(t,x); >>title(‘Señal'); >>xlabel('Tiempo'); >>ylabel(‘Señal x'); >>axis([ ]);

29 Gráficos: texto dentro de la figura
>>figure; >>plot(t,x); >>xlabel('tiempo'); >>ylabel('señal'); >>axis([ ]); >>text(-0.9,0.5,'señal senoidal \rightarrow','FontSize',10);

30 Gráficos: etiquetas >>figure; >>hold on; >>plot(t,x,'b'); >>title('Señal X'); >>xlabel('tiempo'); >>ylabel('señal'); >>axis([ ]); >>plot(t,z,'k'); >>h = legend('señal x','señal z',1);

31 Gráficos: subplot >>subplot(1,2,1); >>plot(t,x); >>subplot(1,2,2); >>plot(t,x,'--ks', 'LineWidth',2,'MarkerEdgeColor','r','MarkerFaceColor','g');

32 Gráficos: estructura de subplot
>>Figure; >>Subplot(n,m,i) >>Plot(t,x) >>Subplot(n,m,j) >>Plot(t,z) . >>Subplot(p,q,i) Primera ventana Segunda ventana

33 Programación: if If condición Sentencia; End; sentencia 1; Else

34 Operaciones Lógicas >, <, >=,<=,== (igual) | (or), &(and)
~= (no igual) If fondos>0 tengo dinero en el cajero; end;

35 Programación: if…elseif…else
if(fondos_banco1>0) sentencia1; elseif(fondos_banco2>0) sentencia2; elseif(fondos_banco3>0) sentencia3; else sentencia4; End;

36 Programación: for for variable = expresión sentencias End
For bancos=1:3 cuota_manejo(bancos)=6000 end

37 Programación: while While expresión sentencias End While edad<60
Pensión=0 end

38 Creación de Funciones M-file de la función “elevar al cuadrado”:

39 Creación de Funciones M-file de la función:
function [num_2] = g_potencia2(n) num_2=n*n; M-file que usa la función: clc clear all; close all; m=6; a=g_potencia2(m);

40 Debugger

41 Debugger

42 Debugger Step: simulación paso a paso.
Step In: simulación paso a paso pero entra a funciones. Step Out: sirve para salir de una función.

43 Debugger

44 Ejemplo: contar cuantos ceros tiene la matriz
a=[1 2 3;4 0 6;7 0 9]; [n,m]=size(a); Cont=0; for i=1:n for j=1:m if a(i,j)==0 cont=cont+1; end;

45 Bonificación Dada la siguiente información de potencias de recepción (dBm) acerca de diferentes tecnologías en diferentes ambientes: WiFi GSM CDMA EDGE Outdoor 2.1 4.3 6.1 4.5 Indoor 3.2 3.8 4.6 Bosque 1.6 2.9 3.7 2.8 Concreto 0.5 2.0 3.0

46 Bonificación Realice un programa en Matlab que calcule lo siguiente:
Promedio de potencias por cada ambiente. Mejor tecnología por cada ambiente. Para cada tecnología, definir el ambiente donde mejor se desempeña. Nota: necesariamente debe inicializarse la matriz (4x4) de datos, y partir de allí desarrollar el programa. Valor de la Bonificación: 0.3 adicional a cualquier informe.