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时间:2018-11-21
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1、数字信号处理实验MATLAB简介二○一一年十一月目录MATLAB背景介绍3(1)MATLAB的概况3(2)MATLAB产生的历史背景3(3)MATLAB的语言特点5(4)MATLAB的公司网站7MATLAB编程基本知识8(1)基本运算与函数8(2)重复命令17(3)逻辑命令19(4)集合多个命令于一个M档案20(5)搜寻路径23(6)资料的储存与载入26(7)结束MATLAB27MATLAB基本xy平面绘图命令29(1)连续曲线plot29(2)离散曲线stem33(3)长条图bar34(4)fplot34(5)随机函数hist35(6)阶梯图s
2、tairs36(7)fill36(8)复数表示37MATLAB背景介绍(1)MATLAB的概况MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)之意。除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能。MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多。当前流行的MATLAB5.3/Simulink3.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包(Toolbox)。工具包又可以分
3、为功能性工具包和学科工具包。功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能。学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类。开放性使MATLAB广受用户欢迎。除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包。(2)MATLAB产生的历史背景在70年代中期,CleveMoler博士和其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库。EISPACK是
4、特征值求解的FOETRAN程序库,LINPACK是解线性方程的程序库。在当时,这两个程序库代表矩阵运算的最高水平。到70年代后期,身为美国NewMexico大学计算机系系主任的CleveMoler,在给学生讲授线性代数课程时,想教学生使用EISPACK和LINPACK程序库,但他发现学生用FORTRAN编写接口程序很费时间,于是他开始自己动手,利用业余时间为学生编写EISPACK和LINPACK的接口程序。CleveMoler给这个接口程序取名为MATLAB,该名为矩阵(matrix)和实验室(labotatory)两个英文单词的前三个字母的组合
5、。在以后的数年里,MATLAB在多所大学里作为教学辅助软件使用,并作为面向大众的免费软件广为流传。1983年春天,CleveMoler到Standford大学讲学,MATLAB深深地吸引了工程师JohnLittle。JohnLittle敏锐地觉察到MATLAB在工程领域的广阔前景。同年,他和CleveMoler,SteveBangert一起,用C语言开发了第二代专业版。这一代的MATLAB语言同时具备了数值计算和数据图示化的功能。1984年,CleveMoler和JohnLittle成立了MathWorks公司,正式把MATLAB推向市场,并继续
6、进行MATLAB的研究和开发。在当时的30多个数学类科技应用软件中,就软件数学处理的原始内核而言,可分为两大类。一类是数值计算型软件,如MATLAB,Xmath,Gauss等,这类软件长于数值计算,对处理大批数据效率高;另一类是数学分析型软件,Mathematica,Maple等,这类软件以符号计算见长,能给出解析解和任意精确解,其缺点是处理大量数据时效率较低。MathWorks公司顺应多功能需求之潮流,在其卓越数值计算和图示能力的基础上,又率先在专业水平上开拓了其符号计算,文字处理,可视化建模和实时控制能力,开发了适合多学科,多部门要求的新一代
7、科技应用软件MATLAB。经过多年的国际竞争,MATLAB已经占据了数值软件市场的主导地位.在MATLAB进入市场前,国际上的许多软件包都是直接以FORTRANC语言等编程语言开发的。这种软件的缺点是使用面窄,接口简陋,程序结构不开放以及没有标准的基库,很难适应各学科的最新发展,因而很难推广。MATLAB的出现,为各国科学家开发学科软件提供了新的基础。在MATLAB问世不久的80年代中期,原先控制领域里的一些软件包纷纷被淘汰或在MATLAB上重建。MathWorks公司1993年推出了MATLAB4.0版,1995年推出4.2C版(forwin3
8、.X)1997年推出5.0版。1999年推出5.3版。MATLAB5.X较MATLAB4.X无论是界面还是内容都有长足的进展,其帮助信息
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