提出的一种科学抽象自由空间无线电波传播仅考Word格式.docx
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[例1]如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。
[例2]对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：
10lg（40W/1mw）=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2、dBi和dBd
dBi和dBd是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值，
但参考基准不一样。
dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，
所以两者略有不同。
一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出
来要大2.15。
[例3]对于一面增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为18.15dBi
（一般忽略小数位，为18dBi）。
[例4]0dBd=2.15dBi。
[例5]GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为
15dBd（17dBi）。
3、dB
dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，
按下面计算公式：
10lg（甲功率/乙功率）
[例6]甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。
也就是说，甲的功率比乙的功率大3dB。
[例7]7/8英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8]如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6dB。
[例9]如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2dB。
4、dBc
有时也会看到dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。
一般来说，dBc是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与
载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）
以及耦合、杂散等的相对量值。
在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。
dB只是表示一个比值,并不是功率增益的单位!
!
5、dBw
与dBm一样，dBw是一个表示功率绝对值的单位（也可以认为是以1W功率为基准的一个比值），计算公式为：
10log（功率值/1w）。
dBw与dBm之间的换算关系为：
0dBw=10log1W=10log1000mw=30dBm。
我按如下步骤在vc中使用matlab引擎：
（1）。
启动vc6。
0，建立一个mfc（exe）类型工程matlabengine。
（2）。
在项目建立后，设置环境。
Tool->
options->
Diretories页面下Showdirectoriesfor
先选择IncludeFiles，输入路径：
D:
\PROGRAMS\MATLAB6P5P1\EXTERN\INCLUDE
在选择LibraryFiles，输入路径：
\PROGRAMS\MATLAB6P5P1\EXTERN\LIB\WIN32\MICROSOFT\MSVC60
（我的matlab根目录是D:
\PROGRAMS\MATLAB6P5P1\;
这里的设置对不同工程只需要一次）
（3）。
打开Project->
Settings->
Link页面，在Object/Librarymodules
中加入libmatlb.liblibeng.liblibmx.lib。
（这里对每个工程都要设置，并且根据需要选不同的库）
（4）
在工程目录的view的头文件中加入
#include"
engine.h"
floatCCompute:
:
computerfreewaste（floatfrequency,intdistance）
{
freewaste=32.4+20*log10f（frequency）+20*log10f（distance）;
returnfreewaste;
}
computeerror（doubleerror1）
mxArray*T=NULL,*d=NULL;
Engine*ep;
//定义Matlab引擎指针。
if（!
（ep=engOpen（NULL）））//测试是否启动Matlab引擎成功。
{
AfxMessageBox（"
Cannotopenthematlabengine!
"
）;
exit（-1）;
}
error[0]=error1;
T=mxCreateDoubleMatrix（1,1,mxREAL）;
memcpy（（char*）mxGetPr（T）,（char*）error,1*sizeof（double））;
engPutVariable（ep,"
x"
T）;
engEvalString（ep,"
y=Q（x）;
d=engGetVariable（ep,"
y"
EbEo=mxGetPr（d）;
mxDestroyArray（d）;
mxDestroyArray（T）;
engClose（ep）;
//关闭Matlab引擎。
return*EbEo;
VC++与Matlab混合编程之引擎操作详解
VisualC++是当前主流的应用程序开发环境之一，开发环境强大，开发的程序执行速度快。
但在科学计算方面函数库显得不够丰富、读取、显示数据图形不方便。
Matlab是一款将数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示结合在一起，包含大量高度集成的函数可供调用，适合科学研究、工程设计等众多学科领域使用的一种简洁、高效的编程工具。
不过由于Matlab使用的是解释性语言，大大限制了它的执行速度和应用场合。
基于VC和Matlab混合编程是很多熟悉VC++编程而又需要进行科学计算、数据仿真的科研人员常用的一种方式，其中最简单也最直接的方法就是调用Matlab引擎。
本文以下部分将详细介绍通过VC++6.0调用Matlab6.5引擎来达到VC++与Matlab数据共享编程的方法。
1.什么是Matlab引擎
所谓Matlab引擎（engine），是指一组Matlab提供的接口函数，支持C/C++、Fortran等语言，通过这些接口函数，用户可以在其它编程环境中实现对Matlab的控制。
可以主要功能有：
★打开/关闭一个Matlab对话；
★向Matlab环境发送命令字符串；
★从Matlab环境中读取数据；
★向Matlab环境中写入数据。
与其它各种接口相比，引擎所提供的Matlab功能支持是最全面的。
通过引擎方式，应用程序会打开一个新的Matlab进程，可以控制它完成任何计算和绘图操作。
对所有的数据结构提供100%的支持。
同时，引擎方式打开的Matlab进程会在任务栏显示自己的图标，打开该窗口，可以观察主程序通过engine方式控制Matlab运行的流程，并可在其中输入任何Matlab命令。
实际上，通过引擎方式建立的对话，是将Matlab以ActiveX控件方式启动的。
在Matlab初次安装时，会自动执行一次：
matlab/regserver
将自己在系统的控件库中注册。
如果因为特殊原因，无法打开Matlab引擎，可以在Dos命令提示符后执行上述命令，重新注册。
2.配置编译器
要在VC中成功编译Matlab引擎程序，必须包含引擎头文件engine.h并引入Matlab对应的库文件libmx.lib、libmat.lib、libeng.lib。
具体的说，打开一个工程后，做如下设置（以VC6为例）：
1）通过菜单工程/选项，打开设置属性页，进入Directories页面，在目录下拉列表框中选择Includefiles，添加路径：
C:
\matlab\extern\include"
（假定matlab安装在C:
\matlab目录）。
2）选择Libraryfiles，添加路径：
\matlab\extern\lib\win32\microsoft\msvc60。
3）通过菜单工程/设置，打开工程设置属性页，进入Link页面，在Object/librarymodules编辑框中，添加文件名libmx.liblibmat.liblibeng.lib。
以上步骤1）、2）只需设置一次，而步骤3）对每个工程都要单独设定，对于其它C++编译器如BorlandC++builder，设置大体相同，不再赘述。
3.引擎API详解
在调用Matlab引擎之前，首先应在相关文件中加入一行：
enging.h"
，该文件包含了引擎API函数的说明和所需数据结构的定义。
可以在VC中调用的引擎函数分别如下：
3.1引擎的打开和关闭
engOpen－打开Matlabengine
函数声明：
Engine*engOpen（constchar*startcmd）;
参数startcmd是用来启动Matlab引擎的字符串参数，在Windows操作系统中只能为NULL。
函数返回值是一个Engine类型的指针，它是在engine.h中定义的engine数据结构。
EngClose－关闭Matlab引擎
intengClose（Engine*ep）;
参数ep代表要被关闭的引擎指针。
函数返回值为0表示关闭成功，返回1表示发生错误。
例如，通常用来打开/关闭Matlab引擎的代码如下：
Engine*ep;
if（!
MessageBox（"
Can'
tstartMatlabengine!
）;
exit
（1）;
.…………
engClose（ep）;
3.2向Matlab发送命令字符串
engEvalString－发送命令让Matlab执行。
intengEvalString（Engine*ep,Constchar*string）;
参数ep为函数engOpen返回的引擎指针，字符串string为要matlab执行的命令。
函数返回值为0表示成功执行，返回1说明执行失败（如命令不能被Matlab正确解释或Matlab引擎已经关闭了）。
3.3获取Matlab命令窗口的输出
要在VC中获得函数engEvalString发送的命令字符串被Matlab执行后在matlab窗口中的输出，可以调用engOUtputBuffer函数。
intengOutputBuffer（Engine*ep,char*p,intn）;
参数ep为Matlab引擎指针，p为用来保存输出结构的缓冲区，n为最大保存的字符个数，通常就是缓冲区p的大小。
该函数执行后，接下来的engEvalString函数所引起的命令行输出结果会在缓冲区p中保存。
如果要停止保存，只需调用代码：
engOutputBuffer（ep,NULL,0）。
3.4读写Matlab数据
3.4.1从Matlab引擎工作空间中获取变量。
mxArray*engGetVariable（Engine*ep,constchar*name）;
参数ep为打开的Matlab引擎指针，name为以字符串形式指定的数组名。
函数返回值是指向name数组的指针，类型为mxArray*（mxArray数据类型在本文第4节详细简介）。
3.4.2向Matlab引擎工作空间写入变量。
intengPutVariable（Engine*ep,constchar*name,constmxArray*mp）;
参数ep为打开的Matlab引擎指针，mp为指向被写入变量的指针，name为变量写入后在Matlab引擎工作空间中的变量名。
函数返回值为0表示写入变量成功，返回值为1表示发生错误。
3.5调用引擎时显示/隐藏Matlab主窗口
默认情况下，以engine方式调用Matlab的时候，会打开Matlab主窗口，可在其中随意操作。
但有时也会干扰应用程序的运行，可用以下设置是否显示该窗口。
intengSetVisible（Engine*ep,boolvalue）;
参数ep为打开的Matlab引擎指针，value为是否显示的标志，取值true（或1）表示显示Matlab窗口，取值false（或0）表示隐藏Matlab窗口。
函数返回值为0表示设置成功，为1表示有错误发生。
要获得当前Matlab窗口的显示/隐藏情况，可以调用函数：
intengGetVisible（Engine*ep,bool*value）;
参数ep为打开的Matlab引擎指针，Value为用来保存显示/隐藏情况的变量（采用指针方式传递）。
函数返回值为0表示获取成功，为1表示有错误发生。
4.数据类型mxArray的操作
在上节的Matlab引擎函数中，所有与变量有关的数据类型都是mxArray类型。
数据结构mxArray以及大量的mx开头的函数，广泛用于Matlab引擎程序和MatlabC数学库中。
mxArray是一种很复杂的数据结构，与Matlab中的array相对应，我们只需熟悉Matlab的array类型和几个常用的mxArray函数即可。
在VC中，所有和Matlab的数据交互都是通过mxArray来实现的，在使用mxArray类型的程序中，应包含头文件matrix.h，不过在引擎程序中，一般会包含头文件engine.h，该文件里面已经包含了matrix.h，因此无需重复包含。
4.1创建和清除mxArray型数据
Matlab有很多种变量类型，对应于每种类型，基本上都有一个函数用于创建，但它们都有相同的数据结构，就是mxArray。
数组的建立采用mxCreatexxx形式的函数，例如新建一个double类型数组，可用函数mxCreateDoubleMatrix，函数形式如下：
mxArray*mxCreateDoubleMatrix（intm,intn,mxComplexityComplexFlag）;
参数m和n为矩阵的函数和列数。
ComplexFlag为常数，用来区分矩阵中元素是实数还是复数，取值分别为mxREAL和mxCOMPLEX。
例如，创建一个3行5列的二维实数数组，可用如下语句：
mxArray*T=mxCreateDoubleMatrix（3,5,mxREAL）;
对应的，要删除一个数组mxDestroyArray，该函数声明如下：
voidmxDestroyArray（mxArray*array_ptr）;
参数array_ptr为要删除的数组指针。
例如，要删除上面创建的数组T，可用如下语句：
mxDestroyArray（T）;
类似的创建函数还有：
mxArray*mxCreateString（constchar*str）;
创建一个字符串类型并初始化为str字符串。
一般的在VC与Matlab交互中，以上两种类型就够了，其它类型数组的创建这里不再介绍。
4.2管理mxArray数据类型
4.2.1管理mxArray数据大小
要获得mxArray数组每一维上元素的个数，可以用mxGetM和mxGetN函数。
其中mxGetM用来获得数组第一维的元素个数，对于矩阵来说就是行数。
intmxGetM（constmxArray*array_ptr）;
//返回array_ptr对应数组第一维的元素个数（行数）
intmxGetN（constmxArray*array_ptr）;
//返回array_ptr对应数组其它维的元素个数，对于矩阵来说是列数。
对于多维数组来说是从第2维到最后一维的各维元素个数的乘积。
要获得某一特定维的元素个数，则要用函数：
constint*mxGetDimensions（constmxArray*array_ptr）;
该函数返回array_ptr各维的元素个数保存在一个int数组中返回。
对于常用的矩阵来说，用mxGetM和mxGetN两个函数就可以了。
另外还可以通过mxGetNumberOfDimensions来获得数组的总的维数，用mxSetM、mxSetN设置矩阵的行数和列数，函数说明如下：
intmxGetNumberOfDimensions（constmxArray*array_ptr）;
//返回数组的维数
voidmxSetM（mxArray*array_ptr,intm）;
//设置数组为m行
voidmxSetN（mxArray*array_ptr,intn）;
//设置数组为n列
4.2.2判断mxArray数组类型
在对mxArray类型的变量进行操作之前，可以验证以下其中的数组的数据类型，比如是否为double数组、整数、字符串、逻辑值等，以及是否为某种结构、类、或者是特殊类型，比如是否为空数组，是否为inf、NaN等。
常见的判断函数有：
boolmxIsDouble（constmxArray*array_ptr）;
boolmxIsComplex（constmxArray*array_ptr）;
boolmxIsChar（constmxArray*array_ptr）;
boolmxIsEmpty（constmxArray*array_ptr）;
boolmxIsInf（doublevalue）;
…………
这些函数比较简单，意义自明，不再解释。
4.2.3管理mxArray数组的数据
对于常用的double类型的数组，可以用mxGetPr和mxGetPi两个函数分别获得其实部和虚部的数据指针，这两个函数的声明如下：
double*mxGetPr（constmxArray*array_ptr）;
//返回数组array_ptr的实部指针
double*mxGetPi（constmxArray*array_ptr）;
//返回数组array_ptr的虚部指针
这样，就可以通过获得的指针对mxArray类型的数组中的数据进行读写操作。
例如可以用函数engGetVariable从Matlab工作空间读入mxArray类型的数组，然后用mxGetPr和mxGetPi获得数据指针，对并其中的数据进行处理，最后调用engPutVariable函数将修改后的数组重新写入到Matlab工作空间。
具体实现见第5节程序实例。
5.程序实例
对大部分软件研发人员来说利用VC编程方便、高效，但是要显示数据图形就不那么容易了，这时候不防借助Matlab引擎辅助画图做数据分析。
下面通过实例演示如何利用VC调用Matlab绘图，程序的主要功能是在VC中对数组x计算函数值y＝sin（x）±
log（x），然后调用Matlab绘制y对x的图形。
在VC中新建工程，编写代码如下：
#include<
iostream>
math.h>
usingnamespacestd;
voidmain（）
constintN=50;
doublex[N],y[N];
intj=1;
for（inti=0;
i<
N;
i++）//计算数组x和y
{
x[i]=（i+1）;
y[i]=sin（x[i]）+j*log（x[i]）;
//产生－之间的随机数赋给xx[i];
j*=-1;
}
Engine*ep;
if（!
cout<
<
<
endl;
exit
（1）;
//定义mxArray，为行，N列的实数数组。
mxAr
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