每年，來自電子科學、通信、計算機、集成電路等各領域的優秀研究生匯聚在中國研究生電子設計競賽(研電賽)—— 在這里既能接觸到最前沿的技術挑戰，獲得企業導師的深度指導，還能與志同道合的伙伴并肩作戰，收獲寶貴的團隊協作與技術成長經歷。無論是科研達人、工程高手，還是對電子設計充滿好奇的新手，都能在這里找到屬于自己的未來。

自 2018 年起，MathWorks 為研電賽參賽者免費提供 MATLAB 軟件、賽前宣講、培訓材料和企業專項獎，助力同學們將靈感轉化為突破性的項目。今年的第20屆研電賽已經于8月中旬圓滿落幕，眾多創新項目脫穎而出。

其中，獲得 MathWorks 企業專項獎的團隊，圍繞通信、電力電子、機器人等前沿領域，針對當前研究熱點和社會實際需求，提出了創新性的解決方案。他們的作品都獲得了研電賽國家級獎項，展現出中國研究生在電子設計與工程實踐中的卓越創新力和社會責任感!

這些作品看上去是不是很有趣?

下面我們就一起揭秘獲得2025 研電賽 “MathWorks 企業專項獎” 團隊是如何用 MATLAB 點亮夢想、創造未來：

獲獎項目速覽

信道特性建模與硬件在環模擬集成驗證系統(北京交通大學：領雁尖兵團隊)

針對 5G/6G、工業互聯網等新應用場景，團隊開發了集信道測量、建模與硬件鏈路驗證于一體的全流程集成系統;采用基于 RFSoC 的多相并行架構，實現 1GHz 超寬帶信道模擬;創新集成自動化建模平臺和多場景高保真信道復現，支持多源建模方式，極大提升復雜場景下通信測試的可靠性與效率。

MATLAB 被用于實現信道建模的關鍵算法(如 CIR 計算、路徑損耗擬合、多普勒分析)，而 Simulink 則用于搭建鏈路級仿真模型，實現信道參數與硬件行為的高度一致性。MATLAB 生成的信道參數可無縫導入 FPGA 模擬器，助力軟硬件協同開發，極大加快了 1GHz 超寬帶信號處理等高難度任務的實現進度。

一星多用——通信遙感一體化的低軌衛星系統設計與實現(浙江大學：星聯通感戰隊)

針對 6G 和天基信息系統的未來需求，創新性地將寬帶通信與高分辨率遙感集成于一顆低軌衛星，實現了通信與遙感的深度融合，為應急救援、智能交通等領域提供了全新思路。作品采用正交時延-多普勒分復用(ODDM)波形和一體化傳輸協議，突破傳統分立系統，實現通信與遙感的深度融合，極大提升星地通信魯棒性與 SAR 成像精度。

在這個項目中，MATLAB 不僅實現了復雜的通信遙感一體化協議和基帶處理算法，還充分利用了高維矩陣運算、多線程和GPU并行計算等特性，實現了大規模數據的高效處理和實時性保障。這為星地通信和SAR成像等高性能需求提供了堅實支撐。

全碳化硅多功能光伏逆變器(華中科技大學：能驅未來團隊)

針對傳統光伏逆變器采用 Si-IGBT 存在的開關速度慢、損耗大等問題，創新性地采用 SiC-MOSFET 作為主功率器件，實現了峰值變換效率 99%、體積功率密度 1.5kW/L 等領先指標。團隊提出了低雜散碳化硅功率橋臂設計、輕量化無源濾波元件設計和高帶寬差/共模功率流解耦調控等多項技術創新，極大提升了逆變器的效率、功率密度和調控性能，為國產高性能光伏逆變器的研發提供了理論與實踐基礎。

在作品的開發過程中，MATLAB 與 Simulink 發揮了關鍵作用。團隊利用 MATLAB 進行雙脈沖測試數據處理，自主開發測試腳本，降低了開發成本。在調制策略制定、無源濾波元件設計、控制器參數整定等環節，MATLAB/Simulink 被用于損耗計算、參數優化和仿真驗證，大幅提升了開發與調試效率。例如，通過 MATLAB 編程優化濾波電感設計，使電感量降低約 30%;利用 Simulink 搭建完整系統模型并結合 S-Function，提升了控制器開發效率約 30%。

RailGaidian——面向智慧工務的鐵路扣件集群檢修單軌機器人(北京交通大學：RailGaidian 團隊)

針對我國龐大鐵路網絡的高效智能運維需求，研發了模塊化、集群化的單軌機器人系統，實現扣件自動檢測、拆卸和更換，極大提升了鐵路運維的自動化和安全性，為交通強國戰略提供了技術支撐。

這個項目在結構設計、三維點云識別、GPR 壓力預測、路徑規劃等方面取得多項技術突破。隊員們使用 MATLAB 和 Simulink 做機械臂動力學分析、點云數據處理、算法建模與仿真等工作。

智咽助手——基于環形光波導的自感知多模式軟體抓手(南京信息工程大學：別光抓不學團隊)

面向工業自動化和醫療輔助手術等應用，創新性地將光波導傳感器與軟體機器人結構集成，實現了驅動與感知一體化。作品模仿海葵生理動作，具備膨脹、吞咽、足端觸覺三種仿生工作模式，能夠實時感知物體形狀、硬度和表面粗糙度，并結合多模態信號與機器學習算法(KNN、LSTM 等)實現高精度智能識別。

在項目中，團隊利用 Simulink 搭建傳感信號采集與氣動驅動控制模塊，MATLAB 負責數據處理、特征提取與機器學習模型訓練，并創新實現八路傳感信號的實時雷達圖動態可視化，極大提升實驗效率與結果展示的直觀性。

這些作品不僅緊扣通信、能源、智能制造等國家戰略重點領域，還聚焦實際社會問題，展現了新一代研究生團隊在技術創新、工程實踐和社會責任方面的綜合素養。他們在備賽過程中，充分發揮了 MATLAB 和 Simulink 在建模仿真、數據處理、算法開發、智能應用等方面的如下優勢：

一體化開發流程：MATLAB 和 Simulink 覆蓋從算法設計、仿真、數據處理到硬件聯調的完整流程，顯著縮短了開發周期。

高性能并行計算：充分利用 GPU、矩陣運算和多線程能力，滿足了高實時性和大數據量處理的嚴苛要求。

軟硬件協同創新：支持模型與硬件無縫對接，助力算法快速落地和系統性能優化。

強大的可視化與調試工具：提升了團隊協作效率和成果展示效果，加速了實驗迭代和問題定位。

豐富的學習資源與社區支持：官方文檔、案例和論壇為團隊成員快速上手和解決難題提供了有力保障。

總之，MATLAB & Simulink 不僅能加速創新效率和工程落地能力，也為我國電子信息產業和智能社會的未來發展注入了新動力。

獲獎隊員經驗談

獲獎團隊不僅在技術創新上取得了突破，也在 MATLAB 及 Simulink 的學習和應用過程中積累了寶貴經驗。

其中，來自北京交通大學“領雁尖兵”團隊的同學們建議：“在學習和應用 MATLAB 及 Simulink 的過程中，建議從官方培訓、文檔和案例入手，結合通信工具箱進行實踐，并通過項目驅動逐步掌握腳本編寫、模型搭建和硬件聯調技巧。”

浙江大學“星聯通感戰隊”的隊員們則表示：“MATLAB 語法簡潔、易于上手、資源豐富，尤其適合科研仿真和工程實現。建議不僅關注語法，更要理解 MATLAB 的運行機制和與硬件部署的關系，如高維矩陣操作、并行計算等。”

南京信息工程大學“別光抓不學”團隊的同學總結道：“邊學邊用、問題驅動是高效學習 MATLAB 的方法。建議初學者結合實際項目逐步深入，善用 MATLAB 官方文檔和論壇資源。代碼規范和模型可讀性對于團隊協作非常重要，未來參賽者應提前熟悉數據采集與信號處理流程，多做實際案例練習。”

這些團隊的成員們都表示：MATLAB 的強大功能和豐富生態極大提升了他們項目開發效率和科研創新能力!

結語

恭喜以上獲獎隊伍!所以無論你是科研達人、工程高手，還是電子設計新手，MATLAB 和 Simulink 都能成為你創新路上的 “最佳拍檔” 。它們不僅為參賽團隊提供了強大的技術底座，也成為推動創新、加速工程實踐、實現產學研深度融合的重要平臺!

用 MATLAB 和 Simulink 讓團隊協作更高效，讓你的靈感加速落地，讓你未來的深造、競賽和科研之路越走越寬!如果你也想過把自己的創意變成現實，和全國頂尖高校的同齡人們同臺競技，明年也歡迎你來參賽!研電賽正是為你準備的夢想舞臺!