MATLAB百科名片MATLAB软件界面图MATLAB是矩阵实验室(MatrixLaboratory)的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。目录基本功能应用发展历程新版本新功能特点优势工具基本功能应用发展历程新版本新功能特点优势工具展开编辑本段基本功能MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连matlab开发工作界面接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。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等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。编辑本段应用MATLAB产品族可以用来进行以下各种工作:●数值分析●数值和符号计算●工程与科学绘图●控制系统的设计与仿真●数字图像处理技术●数字信号处理技术●通讯系统设计与仿真MATLAB在通讯系统设计与仿真的应用●财务与金融工程MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱(单独提供的专用MATLAB函数集)扩展了MATLAB环境,以解决这些应用领域内特定类型的问题。编辑本段发展历程20世纪70年代,美国新墨西哥大学计算机科学系主任CleveMoler为了减轻学生编程的负担,用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、SteveBangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代,MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。版本更新:版本[1]建造编号发布时间MATLAB1.01984MATALB21986MATLAB31987MATLAB3.51990MATLAB41992MATLAB4.2cR71994MATLAB5.0R81996MATLAB5.1R91997MATLABR9.119975.1.1MATLAB5.2R101998MATLAB5.2.1R10.11998MATLAB5.3R111999MATLAB5.3.1R11.11999MATLAB6.0R122000MATLAB6.1R12.12001MATLAB6.5R132002MATLABR13SP120036.5.1MATLAB6.5.2R13SP22003MATLAB7R142004MATLAB7.0.1R14SP12004MATLAB7.0.4R14SP22005MATLAB7.1R14SP32005MATLAB7.2R2006a2006MATLAB7.3R2006b2006MATLAB7.4R2007a2007MATLAB7.5R2007b2007MATLAB7.6R2008a2008MATLAB7.7R2008b2008MATLAB7.8R2009a2009.3.6MATLAB7.9R2009b2009.9.4MATLAB7.10R2010a2010.3.5MATLAB7.11R2010b2010.9.3MATLAB7.12R2011a2011.4.8编辑本段新版本新功能Release2010a的新功能Release2010a包括MATLAB和Simulink的若干新功能丶一款新产品以及对其它85款产品的更新和缺陷修复。已经购买MathWorks软件维护服务的用户可以下载产品更新。MATLAB产品系列的新功能包括:●增加更多多线程数学函数,增强文件共享丶路径管理功能以及改进MATLAB桌面●新增用于在MATLAB中进行流处理的系统对象,并在VideoandImageProcessingBlockset和SignalProcessingBlockset中提供超过140种支持算法●针对50多个函数提供多核支持并增强性能,并对图像处理工具箱中的大型图像提供更多支持●在全局优化工具箱和优化工具箱中提供新的非线性求解器●能够从SymbolicMathToolbox中生成Simscape语言方程●在SimBiology中提供随机近似最大期望(SAEM)算法和药动学给药方案支持Simulink产品系列的新功能包括:●在Simulink中提供可调参数结构丶触发模型块以及用于大型建模的函数调用分支●在嵌入式IDE链接和目标支持包中提供针对Eclipse丶嵌入式Linux及ARM处理器的代码生成支持●在IEC认证工具包中提供对Real-TimeWorkshopEmbeddedCoder和PolySpace产品的ISO26262认证●在DO鉴定工具包中提供扩展至模型的DO-178B鉴定支持●SimulinkPLCCoder,用于生成PLC和PACIEC61131结构化文本的新产品《矩阵实验室》(MathWorks)R2011aMATLAB产品系列重要功能改进了MATLAB中许多线性代数函数的性能OptimizationToolbox™中针对二次规划的大规模内点求解器,可对二次规划进行解算FinancialToolbox™中的面向对象的投资组合优化求解器,并附带周转率和交易成本EconometricsToolbox™中的Engle-Granger和Johansen共整测试,以及VEC参数估计MATLABCompiler™使用ParallelComputingToolbox™生成的可执行程序和组件最多可使用8个本地worker新增了可用于在MATLAB和Simulink中进行设计的系统工具箱新增DSPSystemToolbox™产品,结合了SignalProcessingBlockset™与FilterDesignToolbox™功能新增CommunicationsSystemToolbox™产品,结合了CommunicationsToolbox™与CommunicationsBlockset™功能新增ComputerVisionSystemToolbox™产品,集成了VideoandImageProcessingBlockset™的功能并添加了新的计算机视觉算法新增PhasedArraySystemToolbox™产品,用于设计、仿真和分析相控阵信号处理系统新增代码生成产品新增MATLABCoder™产品,可直接从MATLAB生成可移植C/C++代码新增SimulinkCoder™产品,结合了Real-TimeWorkshop®与StateflowCoder™的功能新增EmbeddedCoder™产品,结合了Real-TimeWorkshopEmbeddedCoder™、EmbeddedIDELink™与TargetSupportPackage™功能Simulink产品系列重要功能信号记录选择器,能在各模型间比较仿真结果,并在Simulink中运行可在SimulinkReportGenerator™中对来自XML文本比较的Simulink模型进行合并对SimulinkHDLCoder™、EDASimulatorLink™与xPCTarget™中的Xilinx®设备提供FPGA在环、可自定义I/O和板卡支持可使用SimDriveline™中的Simscape™语言进行自定义组件编写。可使用SimulinkDesignVerifier™中的Polyspace®技术自动检测溢出、除零设计错误编辑本段特点1)高效的数值计算及符号计算功能,能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来;2)具有完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化;3)友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,使学者易于学习和掌握;4)功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等),为用户提供了大量方便实用的处理工具.编辑本段优势(1)友好的工作平台和编程环境MATLAB由一系列工具组成。这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件,其中许多工具采用的是图形用户界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、工作空间、文件的浏览器。随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级,MATLAB的用户界面也越来越精致,更加接近Windows的标准界面,人机交互性更强,操作更简单。而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统,极大的方便了用户的使用。简单的编程环境提供了比较完备的调试系统,程序不必经过编译就可以直接运行,而且能够及时地报告出现的错误及进行出错原因分析。(2)简单易用的程序语言Matlab一个高级的矩阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步,也可以先编写好一个较大的复杂的应用程序(M文件)后再一起运行。新版本的MATLAB语言是基于最为流行的C++语言基础上的,因此语法特征与C++语言极为相似,而且更加简单,更加符合科技人员对数学表达式的书写格式。使之更利于非计算机专业的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性极强,这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计算各个领域的重要原因。(3)强大的科学计算机数据处理能力MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数,可以方便的实现用户所需的各种计算功能。函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果,而前经过了各种优化和容错处理。在通常情况下,可以用它来代替底层编程语言,如C和C++。在计算要求相同的情况下,使用MATLAB的编程工作量会大大减少。MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵,特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。(4)出色的图形处理功能图形处理功能MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能,以将向量和矩阵用图形表现出来,并且可以对图形进行标注和打印。高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。可用于科学计算和工程绘图。新版本的MATLAB对整个图形处理功能作了很大的改进和完善,使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能(例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等)方面更加完善,而且对于一些其他软件所没有的功能(例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等),MATLAB同样表现了出色的处理能力。同时对一些特殊的可视化要求,例如图形对话等,MATLAB也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求。另外新版本的MATLAB还着重在图形用户界面(GUI)的制作上作了很大的改善,对这