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我对 MATLAB 比较熟悉，但对 Simulink 比较陌生。

我正在尝试构建一个模型，我需要（似乎需要）使用可变大小的数组，其尺寸随每个时间步长而变化。

考虑以下问题：

  1. 假设我的模拟时间为 10 秒，时间步长固定为 1 秒。然后我可以构造我的时间数组 TT = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]。
  2. 我有一个固定大小的数组 A [5 6 3]。
  3. 我的目标是在每个时间步构造一个数组 AA，这样：

在时间 = 0 时，AA = [5 6 3 0 0 0 0 0 0 0]
在时间 = 1 时，AA = [0 5 6 3 0 0 0 0 0 0]
在时间 = 2 时，AA = [0 0 5 6 3 0 0 0 0 0]
...
在时间 = 7，AA = [0 0 0 0 0 0 0 5 6 3]
在时间 = 8，AA = [0 0 0 0 0 0 0 0 5 6]
在时间= 9, AA = [0 0 0 0 0 0 0 0 0 5]
在时间 =10,AA = [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

实现这一目标的最简单方法是什么？

我尝试创建一个 2 级 MATLAB S-Function，只是调整了一个给定的例子。请参阅下面的代码。该函数只是生成一个零数组，它是当前时间的大小。这导致可变大小的数组。

这是我使用的 2 级 MATLAB S-Function。我只更改了 msfcndemo_varsize 中名为“expand”的示例代码的最后一行，以生成零数组 [0 0 0 ...] 而不是 [1 2 3 4...]。

function msfcn_varsize_expand(block)
% Level-2 MATLAB file S-Function.
%  Takes a scalar input and outputs a vector of length indicated 
% by its input value. The output is given by 1:n where n is the input
% value.
% For example
%  f(5) = [1 2 3 4 5]
%
% The parameter defines the maximum input value allowed.
%
%   Copyright 2009 The MathWorks, Inc.

setup(block);

function setup(block)

% Register number of ports and parameters
block.NumInputPorts  = 1;
block.NumOutputPorts = 1;
block.NumDialogPrms  = 1;

% Setup functional port properties to dynamically inherited
block.SetPreCompInpPortInfoToDynamic;
block.SetPreCompOutPortInfoToDynamic;

% Register the properties of the input port
block.InputPort(1).Complexity        = 'Inherited';
block.InputPort(1).DataTypeId        = -1;
block.InputPort(1).SamplingMode      = 'Sample';
block.InputPort(1).DimensionsMode    = 'Fixed';
block.InputPort(1).DirectFeedthrough = true;

% Register the properties of the output port
block.OutputPort(1).DimensionsMode = 'Variable';
block.OutputPort(1).SamplingMode   = 'Sample';

% Register sample times
%  [-1, 0] : Inherited sample time
block.SampleTimes = [-1 0];

% Register methods called during update diagram/compilation
block.RegBlockMethod('SetInputPortDimensions',      @SetInputPortDims);
block.RegBlockMethod('PostPropagationSetup',        @DoPostPropSetup);

% Register methods called at run-time
block.RegBlockMethod('Outputs', @Outputs);

% -------------------------------------------------------------------------
function SetInputDimsMode(block, port, dm)
% Set dimension mode
block.InputPort(port).DimensionsMode = dm;

% -------------------------------------------------------------------------
function SetInputPortDims(block, idx, di)
width = prod(di);
if width ~= 1  
     DAStudio.error('Simulink:blocks:multirateInvaliDimension'); 
end
% Set compiled dimensions 
block.InputPort(idx).Dimensions = di;
block.OutputPort(idx).Dimensions =[1 block.DialogPrm(1).Data];

% -------------------------------------------------------------------------
function DoPostPropSetup(block)
% Set the type of signal size to be dependent on input values, i.e.,
% dimensions have to be updated at output
block.SignalSizesComputeType = 'FromInputValueAndSize';

% -------------------------------------------------------------------------
function Outputs(block)
% Output function:
% -update output values
% -update signal dimensions
block.OutputPort(1).CurrentDimensions = [1 block.InputPort(1).Data];
block.OutputPort(1).Data = zeros(1,block.InputPort(1).Data);

我正在使用这个函数来生成 AA 中的零点，它会在 A = [5 6 3] 之前。想法是将这个零数组与 A 连接起来，这样我就可以将结果数组填充（截断）到 TT 的大小。但是我遇到了问题，因为垫块不接受可变大小的数组作为其输入。

我还尝试了一种更简单的方法，涉及 pad 和 offset 块，但问题是我无法根据模拟中的每次时间指定输出向量的长度。也许我错过了什么？

任何其他方法或建议或指导都会很棒！

谢谢！

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1 回答 1

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我自己找到了答案。我尽量避免使用 S-Function，似乎我可以使用 if/else 块、偏移块、赋值块和填充块来做到这一点。

第一个 if 是我的迭代计数（或时间）使得我不需要修剪 A。在这种情况下，我可以简单地使用赋值块将 A 分配给长度为 10 的预定义零数组。

其他部分有点棘手。我需要修剪 A 并将修剪后的 A 与零数组连接，同时将结果保持在长度 10。首先，我计算需要修剪 A 的数量（比如这个长度是 u）。u 可以根据 AA 和 A 的长度以及当前时间/迭代次数来计算。然后我用 u 最后偏移 A。由于我不能用变量改变每一步的截断长度，我只是对截断部分进行零填充。然后我使用这个结果数组将它分配给另一个预定义的零向量，但这一次，它的长度大于 10。（这部分很难弄清楚）。我认为这次的零向量必须至少是 AA 的长度 + A 的长度。分配的结果是在当前迭代计数之前为零，然后是截断的 A，然后是一些零长度。

所以是的，在我的示例中，事实证明我不需要在每个时间步都使用 S-Function 来操作数组。我希望避免使用 S-Function 而使用 simulink 块可以节省一些计算时间。

于 2017-09-08T00:20:29.873 回答