共页利用传递函数建模。建模主要分为三部分输入信号信号源传递函数模块数据显示或提取部分。例如系统微分方程为−−对函数取拉布拉斯变换得由上式可得到化简上式𝐶𝑆𝑎得到传递函数构造传输函数仿真模块如图图传输函数仿真模块图输入各元件参数，进行求解即可。用状态空间矩阵创建系统仿真模块文件的方法使用状态空间模型的方法求解连续系统的优点是，此方法可以设置系统的初值可以直接求得系统的零输入响应，进而得到连续系统的完全解。建立微分方程将微分方程转化成为状态方程利用状态方程建模。建模主要为三部分输入信号信号源状态空间模块数据的显示或提取部分。用建立状态空间函数的方法示例系数从高到低排列第页共页构造传递函数构造空间状态模型方法解的特点及其适用范围方法解的特点的求解方法所计算出来的系统所有解都为数值解，解出的是给定时间点上的响应信号的采样值，而不是解析函数的形式，要想得到系统输出信号的时域演化规律，还必须再做进步的反复建模和数据拟合。在对连续系统进行求解时，其核心是对系统微分或者偏微分方程进行求解。因此，使用对连续系统进行求解仿真时所得到的结果均为近似解，只要此近似解在定的误差范围内便可。该误差是与其系统的采样间隔有关系，采样间隔大的话误差就大，采样间隔小了，误差就比较小。我们可以利用求解出来的数值解的折线图来得到系统随时间变化的趋势，无法得到系统的解随着时间变化的关系或者规律。方法适用范围该方法可以求解线性和非线性系统，即连续系统。但是因为方法求解出的是数值解，所以在使用该方法求解连续系统的过程中，系统结构必须要是给定的，而且模型中各个部件的参数值都必须是给定的，不能含有取值待定的参数。参数给定后微分方程系统函数等才能确定，才能使用该方法求解系统。所以，对于系统结果未知或者含有未知参数的系统，该方法不适用。构造状态空间模型的方法构造系统状态空间模型的理论方法状态空间模型的理论求解法如下以个二阶连续系统为例根据系统函数写出系统的微分方程我们令可以得到−−为了更加简便的计算我们写成如下的形式令得到第页共页−−−−−−−−∗令那么就得到−−−−−−∗用内部函数构造系统状态空间矩阵的方法方法就是我们上述介绍的中的第三种方法，是通过编程语句的形式来实现状态空间矩阵的构造。以例的系统函数来创建系数从高到低排列构造传递函数构造状态空间模型运行之后即输出四个矩阵这四个矩阵即为系统的状态空间矩阵。第页共页用内部函数构造系统状态空间模型的方法传递函数构造法。在中使用传递函数必须有初值，所以传递函数无法直接求解系统的零输入响应。为了可以求解系统的零输入响应，我们就要通过传递函数来得到系统的状态空间模型。再去进步的求解，用如下的方法程序用方法求解系统的思路我们研究状态空间模型求解连续系统的方法是为了方便快捷高效率的去解决实际生活中的问题。实际生活中的系统往往是很复杂的，人工求解是非常困难且费力的，所以我们从实际的问题出发去研究状态空间模型的求解方法，希望能得到个低成本高效率的方法去解决实际中复杂的连续系统。是款科学计算软件，很好地结合了数值和符号计算引擎图形系统编程语言文本系统和与其他应用程序的高级连接。用的函数求解系统时方便又快捷。函数简介翻译成中文就是空间状态模型的意思，它是软件的个内部函数，这个函数包含的内容非常的丰富。状态空间模型既可以求解连续系统也可以求是求解三阶连续系统的完整程序设计清除定义的符号及其数值,连续系统传递函数模型连续系统状态空间函数模型零输入求解系统程序的应用程序应用示例程序设计完后我们就可以将其应用于实例当中去求解相应的连续系统，下面我们以个三阶的电路为实例，对此三阶系统进行求解分析。如下图图系统电路图第页共页这是个比较复杂的三阶系统，为了便于分析求解我们要将电感以及电容等效为电阻，画出这个电路的域等效电路图，如下图所示图三阶系统域等效电路图根据等效电路图得到电路各部分等效电阻为节点的电压为节点的电压即为第页共页传递函数系统函数为以上分析思路的求解过程我们用编码的方式完成，交给计算机去计算。电路各部件参数分别为−∗−程序运行结果以下是求解上述三阶电路的程序运行各结果图图幅频特性曲线图图系统输入信号图由图可以看出此三阶系统是个低通滤波器，而且通频带很小，不到。超过的都逐渐开始衰减。留下的频率成分很小都是不超过的，超过的频率成分都舍去不要。如图所示是这个三阶系统的输入信号，可以看出信号中掺杂着很多高频成分，是个比较复杂的信号源。我们要对这个复杂的输入信号进行处理。图系统传递函数和系统状态函数模型矩阵图如图所示，是程序计算出的该三阶系统的传递函数以及经过传递函数方法构造的该系统的状态空间函数模型。第页共页图系统零输入响应图图系统零状态响应图如图所示是系统的零输入响应计算结果与零输入响应曲线图。此程序设计中我们是利用传递函数创建系统状态空间模型来对零输入状态进行求解的。如图所示是系统零状态响应曲线图，我们可以看出经过此低通滤波器，过滤掉高频成分之后的信号曲线看起来光滑了很多。我用程序设计的方法使这个三阶系统实现了自己低通滤波的功能，我们在实际的应用中也可以使用该系统对信号进行处理。方法与逆变换方法的比较求解此连续系统的零状态响应除了我们程序中所展示的方法之外还有另外种方法可以对此连续系统的零状态进行求解，即的逆变换求解方法，我们对这两种方法求解连续系统进行个简单的比较。逆变换的求解方法部分代码如下我们用该方法求解连续系统的零状态响应，并且将其结果与状态空间模型方法的求解结果进行比较分析，看看两种方法的不同。图拉布拉斯逆变换方法结果图第页共页从结果图中我们可以看出，通过拉布拉斯逆变化的方法求解出来的计算结果是非常复杂的，含有大量的复函数，程序设计中我们没有办法利用代码对其结果进行简化，计算机无法识别其同类项。但是我们观察其结果可以看出，对于这个结果的简化我们人工的进行会更加的省时省力，运用程序设计反而使其变得更加的麻烦费力。所以对于求解连续系统的零状态响应来说，程序设计方法的求解我们还是倾向于状态空间模型的方法，求解起来更省时省力，得到的计算结果也更加的简单。结语本次毕业设计至此已经接近尾声，在这几个月的时间里，我通过利用强大的数据运算功能对于连续时间的复频域分析进行深入的研究。在整个设计过程中，我首先对于所学的基础信号知识进行温习巩固，比如域拉布拉斯变化时域采样信号频谱分析等其次，整个实现过程是通过软件完成的，软件数学实现方法特别的强，并且内容丰富，操作简便。最后，通过此次毕业设计，我对设计所用到的软件有了更加深刻的认识，不仅在数值计算方面的功能十分强大，而且其图形仿真功能能够满足各个领域的需要，因此已经成为我们工作学习中不可或缺的软件。由于软件是专业性较强的软件，所以刚开始使用是比较困难的，通过老师的指导翻阅了大量的相关资料，不能说已经掌握了软件的应用，但是对些基本知识是有所了解的，在学习的过程中我们进步对编程中的常用语句过程已经有了初步掌握。这次毕业设计，使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和思考的能力。这次课程设计终于顺利完成，在设计中遇到的运行和调试问题，最后在老师的耐心指导下，终于游逆而解。在以后的学习过程中我要不段的学习，不断丰富自己的知识。致谢历时将近两个月的时间终于将这篇论文写完，在论文的写作过程中遇到了许多的困难和障碍，都在老师和同学的帮助下克服了。尤其是要感谢指导老师龙姝明老师，在我写毕业论文之前有些需要运用的知识还不是非常的清楚，老师在百忙之中对我们的程序以及我们的学习状况都有很详细的指导，对以后的论文起到了很大的帮助。另外，在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助。在此向帮助和指导过我的各位老师各位同学表示最衷心的感谢,感谢这篇论文所涉及到的各位学者。你们思想与成果给我极大多的帮助与启发，要不然将很难完成本篇论文的写作。感谢我的朋友，在我写论文的过程中给予我了很多你问素材，还在论文的撰写和排版灯过程中提供热情的帮助。由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友批评和指正,参考文献孙云龙,张卫东深入编程淄博学院学报自然科学与工程版年期龙姝明,朱杰武数学物理方法陕西人民教育出版社年月周丽杰,徐彬函数匹配法在分析系统中的应用张家口师专学报年期马智超,罗春娅利用实现系统的频域分析大庆师范学院学报年期王本周,基于状态空间模型的时序数据的处理与分析研究西南交通大学年刘玉莹,张隽浅谈连续系统数学模型的几种求解方法江西科技师范学院学报年期李昌利,沈玉利信号与系统课程教学中的几点思考高教论坛年期焦方源信号与系统理论教学中的几种实用方法绵阳师范学院学报年期高晓燕,刘晓燕高职信号与系统教学研究中国教育技术装备年期刘翠响,王宝珠,吴焕丽信号与系统精品课程建设的探索与实践河北工业大学教育学院学报年期第页共页张睿信号与系统辅导课的教学研究与实践合肥工业大学学报社会科学版年期杨林耀,张永瑞,王松林,郭宝龙信号与线性系统分析高等教育出版社年月,年月,电子器件,年题目连续系统函数分析方法程序设计学生姓名郑盼学号所在学院物理与电信工程学院专业班级电信班指导教师龙姝明完成地点实验室年月日连续系统函数分析方法程序设计郑盼陕理工物理与电信工程学院电子信息科学与技术专业电信班，陕西汉中指导教师龙姝明摘要采用的分析方法，分析求解低阶连续系统并编写通用的低阶连续系统解析解求解程序，用实例展示程序的用法和程序求解连续系统的高效率。关键字连续系统程序函数解析解目录引言建模求解系统的思路简介建模方法步骤分离元件建模方法步骤用传递函数建立系统仿真模块文件的方法用状态空间矩阵创建系统仿真模块文件的方法方法解的特点及其适用范围构造状态空间模型的方法构造系统状态空间模型的理论方法用内部函数构造系统状态空间矩阵的方法用内部函数构造系统状态空间模型的方法用方法求解系统的思路函数简介求解连续动态系统解析解的思路和步骤用方法求解系统的程序设计