Mathworks Matlab R2014a







معرفی نرم افزار :

Matlab  یک نرم افزار قوی جهت دانشجویان و محققین رشته های ریاضی و مهندسی است.  کار کردن با ماتریس ها در متلب بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در متلب به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس ۱*۱ ذخیره می‌شود. یک رشته مانند «Whale is the biggest animal» به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک  ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در متلب به شکل ماتریس‌های تک ستون ( بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند؛ بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد.

 

 

علاوه برتوابع فراوانی که خود متلب دارد، برنامه‌نویس نیز می‌تواند توابع جدید تعریف کند. ساخت رابط گرافیکی کاربر مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در متلب امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشته‌شده با متلب و کاربران برقرار می‌کند.

متلب که از محصولات شرکت  مت ورکس  است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله  مهندسی برق ، مکانیک ، رایانه ، رایاضیات و ... کاربرد بسیاری دارد.

تاریخچه  نرم افزار:

Matlab كوتاه شدهي عبارت ("laboratory matrix" آزمايشگاه ماتريس)، در اواخر دههي 1970 توسط Moler Cleve، رئيس بخش علوم كامپيوتر دانشگاه نيو مكزيكو، ابداع گرديد. او اين نرمافزار را با هدف در دسترس ساختن LINPACK و EISPACK براي دانشجويانش، بدون اينكه نياز به يادگيري زبان فرترن داشته باشند، طراحي كرد. نرمافزار او به زودي در دانشگاههاي ديگر نيز منتشر شد و مخاطبان جدياي در جامعهي رياضيات كاربردي يافت. طي بازديدي كه Moler در سال 1983 از دانشگاه استنفورد كرد، مهندسي به نام Little Jack با MATLAB آشنا شد. او كه به پتانسيل تجاري اين نرمافزار پي برده بود، به Moler و Bangert Steve ملحق شد. آنها Matlab را با زبان C بازنويسي كردند و در سال 1984 كار ادامهي برنامهنويسي آن را به شركت MathWorks سپردند. اين كتابخانههاي بازنويسي شده، JACKPAC ناميده شد. Matlab در ابتدا توسط مهندسان طراحي كنترل، كه رشتهي تخصصي Little بود، استفاده شد. اما سريعاً وارد حوزههاي ديگر نيز شد. در حال حاضر در تعليم و آموزش، مخصوصاً در تدريس جبر خطي و آناليز عددي بهكار گرفته ميشود و بين دانشمنداني كه با پردازش تصوير سر و كار دارند، مشهور و رايج است. Matlab حول زبان Matlab كه گاهي Code-M يا به طور سادهتر M ناميده ميشود، شكل گرفته است. سادهترين راه اجراي Code-M ،تايپ كردنش در «پنجرهي فرمان» در مقابل اعلان، >>، است. پنجرهي فرمان يكي از عناصر تشكيل دهندهي ميز كار Matlab ميباشد. بدين طريق ميتوان از Matlab به عنوان يك پوستهي رياضياتي محاورهاي استفاده كرد. دنبالههايي از دستورات را ميتوان با استفاده از ويرايشگر Matlab يا هر ويرايشگر متن سادهي ديگري در يك فايل متن ذخيره نمود. اين قبيل فايلها يا اسكريپت و يا تابع هستند و دستورات ممكن را گسترش ميدهند.

ویژگی های نرم افزار :

Matlab نرم افزار ی است برای ساخت رابط گرافیکی کاربر مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در متلب امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشته‌ شده با Matlab و کاربران برقرار می‌کند. ریاضیات، زبان مشترک بسیاری از علوم مهندسی است. ماتریس ها، معادلات دیفرانسیل، رشته های عددی اطلاعات، ترسیمات و گراف ها از لوازم اصلی بکار گرفته در ریاضیات و نیز در Matlab هستند. Matlab اکنون یک سیستم مؤثر و زبان برنامه نویسی بسیاری از محاسبات علمی و مهندسی است.

 

 

 

 

این نرم‌افزار تقریباً در تمامی رشته‌های مهندسی به كار می‌رود. در هر رشته‌ای كه نیاز به محاسبات ریاضی، ترسیم منحنی، شبیه‌سازی مدل، آنالیز عددی و ... باشد، استفاده از Matlab می‌تواند مفید باشد. مسایلی كه در رشته‌های مهندسی معمولاً با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی C و Fortran حل می‌شوند، با استفاده از Matlab   بسیار راحت‌تر و سریع‌تر حل می‌شوند. این نرم‌افزار دارای جعبه‌ ابزارهای مختلفی است كه دانشجویان و مهندسان هر رشته می‌توانند از جعبه ابزار رشته خود استفاده كنند. هر جعبه ابزار، صدها امكان خاص برای رشته موردنظر به Matlab اضافه می‌كند. شما می توانید به سادگی، توابع و برنامه های خاص خودتان را با استفاده از کدها و توابعMatlab بنویسید و در صورتی که تعداد آنها زیاد باشد با اختصاص یک زیر شاخه برای آنها از مجموعه آنها یک جعبه ابزار درست کنید.

از قابلیت های کلیدی نرم افزار می توان به موارد زیر اشاره کرد :

- مدل‌سازی فیزیكی

- تحلیل‌های آماری

- منطق فازی

- واقعیت مجازی

- پردازش تصویر

- طراحی فیلتر

- تحلیل‌های اقتصادی

- شبكه‌های عصبی

- طراحی سیستم‌های مخابراتی

- و ...

امکاناتی که نرم افزار  Matlab برای کاربران خود ایجاد می کند:

- عملکرد یکپارچه برای انتگرال گیری عددی 1-D ، 2-D و 3-D و کارآیی بهینه شده برای ریاضیات پایه و عملکردهای میانگیری

- MATLAB Compiler :MATLAB Compiler Runtime انتشار برنامه های کامپایل شده و اجزا را ساده می کند.

- جعبه ابزار پردازش تصویر: ثبت تصویر خودکار با استفاده از بهینه سازی شدت متریک

- جعبه ابزار مشخصات: رابط کاربری بهینه شده برای جاسازی، محاسبه و ثبت مسیر توسط خط، خط تعمیم سافته و رگرسیون غیر خطی

- جعبه ابزار شناسایی سیستم: شناسای دائم عملکردهای انتقال

- HDL Coder : محصولی جدید برای جایگزینی Simulink HDL Coder و اضافه کردن HDL code به صورت مستقیم از MATLAB

- HDL Verifier: محصولی جدید برای جایگزینی لینک شبیه سازی eda و اضافه کردن Altera FPGA-in-the-loop

- MATLAB Coder: ساخت کد از آبجکت های تعیین شده توسط سیستم و ساخت خودکار Library های داینامیک به اشتراک گذاشته شده

- جعبه ابزار سیستم بصری کامپیوتر: تشخیص آبجکت  Viola-Jones ، تشخیص امکان MSER و بررسی CAMShift

- جعبه ابزار ارتباطات سیستم: پشتیبانی از رادیو USRP ، مدل های کانال LTE MIMO و پشتیبانی از کارت گرافیک برای LDPC، Turbo Decoder و دیگر الگوریتم ها