前 言
子曰：“工欲善其事，必先利其器”（《论语·卫灵公篇》）。如果有一种十分有效的工具能容易地解决在系统仿真领域的教学与研究中遇到的问题，它可以将使用者从繁琐、无谓的底层编程中解放出来，把有限的宝贵时间更多地花在解决科学问题中，这样无疑会提高工作效率。本书介绍的MATLAB°R /Simulink°R 语言正是这样的一种工具。在系统仿真、自动控制等领域，国外很多高校在教学与研究中都将MATLAB/Simulink 语言作为首选的计算机工具。我国的科学工作者和教育工作者也逐渐认识到MATLAB语言的重要性，对MATLAB语言在理工科教学与科研中的地位也达成了共识。
MATLAB 语言虽然是计算数学专家倡导并开发的，但其普及和发展离不开自动控制领域学者的贡献。甚至可以说，MATLAB语言是自动控制领域学者和工程技术人员捧红的，因为在MATLAB 语言的发展进程中，许多有代表性的成就和控制界的要求与贡献是分不开的。迄今为止，大多数工具箱也都是控制方面的。MATLAB具有强大的数学运算能力、方
便实用的绘图功能及语言的高度集成性，它在其他科学与工程领域的应用也越来越广，并且有着更广阔的应用前景和无穷无尽的潜能。
作者从1988 年开始系统地使用MATLAB语言进行程序设计与科学研究，积累了丰富的第一手经验；用MATLAB语言编写的程序曾作为英国Rapid Data 软件公司的商品在国际范围内发行；编写的几个通用程序在MathWorks 公司（MATLAB语言的开发者）的网页上可以下载，得到了国际上很多用户的关注。
二十余年来，作者一直倡导在教学中引入MATLAB，将其作为主要工具解决科学、工程仿真教学中的问题，1996 年，在清华大学出版社出版的《控制系统计算机辅助设计――
MATLAB语言与应用》一书被公认为国内关于MATLAB语言方面的书籍中出版最早、影响最广的著作，以MATLAB 语言为主线的教学理念已经被广泛接受并成功地用于相关课程的教学，教材入选国家级精品教材，作者主讲的《控制系统仿真与CAD》课程已列选为国家级精品课程。作者十余年来出版多部著作，并在美国出版社出版了两部英文著作，在
MATLAB语言教学中的应用上有一定的造诣。
本书的合作者陈阳泉教授长期在美国Utah 州立大学任教，在系统仿真和MATLAB/Simulink 语言应用领域有很深的造诣和独到见解，在控制系统的理论研究和工业过程的半
实物仿真与实时控制上都颇有建树。
本书第一版出版于2002 年，出版以来，被很多学校选为教材和主要参考书，直到今年年初仍重印了一次，这在日新月异的计算机类书籍中是不多见的。多年来，随着MATLAB/
Simulink 版本的更新，出现了很多新内容，也出现了很多新的系统仿真方法和新的模块集，在一部教材中详细介绍所有的内容是不可能的，这使得本书新版的写作取舍困难，部分新内容最终成型于作者在上海宝山钢铁集团、美国Utah 州立大学、东北大学和哈尔滨工业大学等单位的讲座和报告（按报告顺序排序）。本书新版依旧从使用者的角度出发，并结合笔者二十余年的实际编程经验和体会，系统地介绍MATLAB 语言的编程技术及其在科学运算中的应用，书中融合了作者的许多编程经验和第一手材料，内容精心剪裁，相信仍会受到广大读者的欢迎。
本书由东北大学信息学院徐心和教授主审。本书从酝酿到最终完稿整个写作过程始终得到了徐老师的鼓励和支持。作者的导师，东北大学任兴权教授和英国Sussex 大学的
Derek Atherton 教授也对本书的最终成型提供了很多的帮助，是他们将作者引入系统仿真和MATLAB/Simulink 语言编程的乐园，并在这个领域开始了充满趣味的教学与研究工作。
一些同行和朋友也先后给予作者许多建议和支持，包括北京交通大学的朱衡君教授、中科院系统科学研究所的韩京清研究员、哈尔滨工业大学的张晓华教授等，还有在互联网上交流的众多知名的和不知名的同行，在此对他们表示深深的谢意。在本书部分内容的写作过程中，作者与同事潘峰博士、魏颖博士、陈大力博士、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为本书提供了许多新的观念和内容，在此一并表示感谢。
本书及第一版的出版得到了清华大学出版社蔡鸿程总编的关怀和帮助，还得到了欧振旭、朱英彪编辑细心的文字加工，作者对他们的辛勤工作深表谢意。
本书的出版还得到了美国MathWorks 公司图书计划的支持，在此表示谢意。
由于作者水平有限，书中的缺点和错误在所难免，欢迎读者批评指正。作者电子邮箱为：xuedingyu@mail.neu.edu.cn 和yqchen@ieee.org。
多年来，我的妻子杨军和女儿薛杨在生活和事业上给予了我莫大的帮助与鼓励，没有她们的鼓励和一如既往的支持，本书和前几部著作均不能顺利面世，谨以此书献给她们。
薛定宇
2010 年8 月1 日于沈阳东北大学
