MATLAB

MATLAB

MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業數學軟體,用於算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和互動式環境,主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。MATLAB是matrix&laboratory兩個詞的組合,意為矩陣工廠(矩陣實驗室)。是由美國mathworks公司發布的主要面對科學計算、可視化以及互動式程式設計的高科技計算環境。它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態系統的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易於使用的視窗環境中,為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案,並在很大程度上擺脫了傳統非互動式程式設計語言(如C、Fortran)的編輯模式,簡捷得多,並且MATLAB也吸收了像Maple等軟體的優點,使MATLAB成為一個強大的數學軟體。在新的版本中也加入了對C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。

基本信息

功能特性

主要功能

數值分析 數值和符號計算 工程與科學繪圖 控制系統的設計與仿真
數字圖像處理 數位訊號處理 通訊系統設計與仿真 財務與金融工程

重要功能

MATLAB:MATLAB語言的單元測試框架TradingToolbox™:一款用於訪問價格並將訂單傳送到交易系統的新產品

FinancialInstrumentsToolbox™:赫爾-懷特、線性高斯和LIBOR市場模型的校準和MonteCarlo仿真

ImageProcessingToolbox™:使用有效輪廓進行圖像分割、對10個函式實現C代碼生成,對11個函式使用GPU加速

ImageAcquisitionToolbox™:提供了用於採集圖像、深度圖和框架數據的Kinect®forWindows®感測器支持

MATLABMATLAB

StatisticsToolbox™:用於二進制分類的支持向量機(SVM)、用於缺失數據的PCA算法和Anderson-Darling擬合優度檢驗

DataAcquisitionToolbox™:DigilentAnalogDiscoveryDesignKit提供了支持包

VehicleNetworkToolbox™:為訪問CAN匯流排上的ECU提供XCP。

支持

Simulink產品系列重要功能

Simulink®:SimulationPerformanceAdvisor,程式庫模組的封裝,以及通過邏輯表達式控制有效變數

Simulink:除LEGO®MINDSTORMS®NXT、Arduino®、Pandaboard和Beagleboard外,還為RaspberryPi™和Gumstix®Overo®硬體提供了內置支持

SimRF™:針對快速仿真和模型載入時間的電路包絡求解器

SimMechanics™:發布了用於從CAD和其他系統導入模型的XML架構

SimulinkDesignVerifier™:數組超出邊界檢查

MATLAB和Simulink的系統工具箱

CommunicationsSystemToolbox™:Sphere解碼器和Constellation框圖系統對象

ComputerVisionSystemToolbox™:相機標定,立體視覺,Viola-Jones對象檢測培訓,FREAK特徵提取和其他新函式

DSPSystemToolbox:頻譜分析儀和邏輯分析示波器,以及時域示波器的觸發

PhasedArraySystemToolbox™:極化支持、數組錐化以及針對感測器數組分析、波形分析和雷達方程計算的應用程式

代碼生成和實現

SimulinkCoder™:減少了從Stateflow®調用的Simulink函式的數據副本

Fixed-PointDesigner™:一款結合了Fixed-PointToolbox™和SimulinkFixedPoint™功能的新產品

HDLVerifier™:從MATLAB生成HDL測試工作檯

優勢特點

MATLABMATLAB

1)高效的數值計算及符號計算功能,能使用戶從繁雜的數學運算分析中解脫出來;
2)具有完備的圖形處理功能,實現計算結果和編程的可視化;
3)友好的用戶界面及接近數學表達式的自然化語言,使學者易於學習和掌握;
4)功能豐富的套用工具箱(如信號處理工具箱、通信工具箱等),為用戶提供了大量方便實用的處理工具

編程環境

MATLAB由一系列工具組成。這些工具方便用戶使用MATLAB的函式和檔案,其中許多工具採用的是圖形用戶界面。包括MATLAB桌面和命令視窗、歷史命令視窗、編輯器和調試器、路徑搜尋和用於用戶瀏覽幫助、工作空間、檔案的瀏覽器。隨著MATLAB的商業化以及軟體本身的不斷升級,MATLAB的用戶界面也越來越精緻,更加接近Windows的標準界面,人機互動性更強,操作更簡單。而且新版本的MATLAB提供了完整的在線上查詢、幫助系統,極大的方便了用戶的使用。簡單的編程環境提供了比較完備的調試系統,程式不必經過編譯就可以直接運行,而且能夠及時地報告出現的錯誤及進行出錯原因分析。

簡單易用

Matlab是一個高級的矩陣/陣列語言,它包含控制語句、函式、數據結構、輸入和輸出和面向對象編程特點。用戶可以在命令視窗中將輸入語句與執行命令同步,也可以先編寫好一個較大的複雜的應用程式(M檔案)後再一起運行。新版本的MATLAB語言是基於最為流行的C++語言基礎上的,因此語法特徵與C++語言極為相似,而且更加簡單,更加符合科技人員對數學表達式的書寫格式。使之更利於非計算機專業的科技人員使用。而且這種語言可移植性好、可拓展性極強,這也是MATLAB能夠深入到科學研究及工程計算各個領域的重要原因。

強大處理

MATLAB是一個包含大量計算算法的集合。其擁有600多個工程中要用到的數學運算函式,可以方便的實現用戶所需的各種計算功能。函式中所使用的算法都是科研和工程計算中的最新研究成果,而且經過了各種最佳化和容錯處理。在通常情況下,可以用它來代替底層程式語言,如C和C++。在計算要求相同的情況下,使用MATLAB的編程工作量會大大減少。MATLAB的這些函式集包括從最簡單最基本的函式到諸如矩陣,特徵向量、快速傅立葉變換的複雜函式。函式所能解決的問題其大致包括矩陣運算和線性方程組的求解、微分方程及偏微分方程的組的求解、符號運算、傅立葉變換和數據的統計分析、工程中的最佳化問題、稀疏矩陣運算、複數的各種運算、三角函式和其他初等數學運算、多維數組操作以及建模動態仿真等。

圖形處理

MATLAB自產生之日起就具有方便的數據可視化功能,以將向量和矩陣用圖形表現出來,並且可以對圖形進行標註和列印。高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處理、動畫和表達式作圖。可用於科學計算和工程繪圖。新版本的MATLAB對整個圖形處理功能作了很大的改進和完善,使它不僅在一般數據可視化軟體都具有的功能(例如二維曲線和三維曲面的繪製和處理等)方面更加完善,而且對於一些其他軟體所沒有的功能(例如圖形的光照處理、色度處理以及四維數據的表現等),MATLAB同樣表現了出色的處理能力。同時對一些特殊的可視化要求,例如圖形對話等,MATLAB也有相應的功能函式,保證了用戶不同層次的要求。另外新版本的MATLAB還著重在圖形用戶界面(GUI)的製作上作了很大的改善,對這方面有特殊要求的用戶也可以得到滿足。

模組工具

MATLAB對許多專門的領域都開發了功能強大的模組集和工具箱。一般來說,它們都是由特定領域的專家開發的,用戶可以直接使用工具箱學習、套用和評估不同的方法而不需要自己編寫代碼。領域,諸如數據採集、資料庫接口、機率統計、樣條擬合、最佳化算法、偏微分方程求解、神經網路、小波分析、信號處理、圖像處理、系統辨識、控制系統設計、LMI控制、魯棒控制、模型預測、模糊邏輯、金融分析、地圖工具、非線性控制設計、實時快速原型及半物理仿真、嵌入式系統開發、定點仿真、DSP與通訊、電力系統仿真等,都在工具箱(Toolbox)家族中有了自己的一席之地。

程式接口

新版本的MATLAB可以利用MATLAB編譯器和C/C++數學庫和圖形庫,將自己的MATLAB程式自動轉換為獨立於MATLAB運行的C和C++代碼。允許用戶編寫可以和MATLAB進行互動的C或C++語言程式。另外,MATLAB網頁服務程式還容許在Web套用中使用自己的MATLAB數學和圖形程式。MATLAB的一個重要特色就是具有一套程式擴展系統和一組稱之為工具箱的特殊套用子程式。工具箱是MATLAB函式的子程式庫,每一個工具箱都是為某一類學科專業和套用而定製的,主要包括信號處理、控制系統、神經網路、模糊邏輯、小波分析和系統仿真等方面的套用。

軟體開發

在開發環境中,使用戶更方便地控制多個檔案和圖形視窗;在編程方面支持了函式嵌套,有條件中斷等;在圖形化方面,有了更強大的圖形標註和處理功能,包括對性對起連線注釋等;在輸入輸出方面,可以直接向Excel和HDF5進行連線。

套用方面

MATLABMATLAB

MATLAB 產品族可以用來進行以下各種工作:

數值分析

數值和符號計算

工程與科學繪圖

控制系統的設計與仿真

數字圖像處理技術

數位訊號處理技術

MATLAB在通訊系統設計與仿真的套用MATLAB在通訊系統設計與仿真的套用

通訊系統設計與仿真

財務與金融工程

管理與調度最佳化計算(運籌學)

MATLAB 的套用範圍非常廣,包括信號和圖像處理、通訊、控制系統設計、測試和測量、財務建模和分析以及計算生物學等眾多套用領域。附加的工具箱(單獨提供的專用MATLAB函式集)擴展了MATLAB 環境,以解決這些套用領域內特定類型的問題。

工具

常用工具箱

MATLAB包括擁有數百個內部函式的主包和三十幾種工具包。工具包又可以分為功能性工具包和學科工具包。功能工具包用來擴充MATLAB的符號計算,可視化建模仿真,文字處理及實時控制等功能。學科工具包是專業性比較強的工具包,控制工具包,信號處理工具包,通信工具包等都屬於此類。

開放性使MATLAB廣受用戶歡迎。除內部函式外,所有MATLAB主包檔案和各種工具包都是可讀可修改的檔案,用戶通過對源程式的修改或加入自己編寫程式構造新的專用工具包。

常用工具箱
Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱 Control System Toolbox——控制系統工具箱
Communication Toolbox——通訊工具箱 Financial Toolbox——財政金融工具箱
System Identification Toolbox——系統辨識工具箱 Fuzzy Logic Toolbox——模糊邏輯工具箱
Higher-Order Spectral Analysis Toolbox——高階譜分析工具箱 Image Processing Toolbox——圖象處理工具箱
computer vision system toolbox----計算機視覺工具箱 LMI Control Toolbox——線性矩陣不等式工具箱
Model predictive Control Toolbox——模型預測控制工具箱 μ-Analysis and Synthesis Toolbox——μ分析工具箱
Neural Network Toolbox——神經網路工具箱 Optimization Toolbox——最佳化工具箱
Partial Differential Toolbox——偏微分方程工具箱 Robust Control Toolbox——魯棒控制工具箱
Signal Processing Toolbox——信號處理工具箱 Spline Toolbox——樣條工具箱
Statistics Toolbox——統計工具箱 Symbolic Math Toolbox——符號數學工具箱
Simulink Toolbox——動態仿真工具箱 Wavelet Toolbox——小波工具箱
DSP system toolbox-----DSP處理工具箱
常用函式
Matlab內部常數 eps:浮點相對精度 exp:自然對數的底數e i 或j:基本虛數單位
inf 或Inf:無限大, 例如1/0 nan或NaN:非數值(Not a number),例如0/0,∞/∞ pi:圓周率π
intmax:可表達的最大正整數。 intmin:可表達的最小負整數。 lasterr:存放最新的錯誤信息
nargin:函式的輸入引數個數 realmax:系統所能表示的最大正實數,默認1.7977×10^308 lastwarn:存放最新的警告信息
nargout:函式的輸出引數個數 realmin:系統所能表示的最小負實數,默認2.2251e×10^(-308)
MATLAB常用基本數學函式 abs(x):純量的絕對值或向量的長度 sqrt(x):開平方
angle(z):複數z的相角(Phase angle) real(z):複數z的實部
conj(z):複數z的共軛複數 imag(z):複數z的虛部

整數

fix(x):無論正負,捨去小數至相鄰整數

floor(x):下取整,即捨去正小數至相鄰整數

ceil(x):上取整,即加入正小數至相鄰整數

rat(x):將實數x化為多項分數展開

rats(x):將實數x化為分數表示

sign(x):符號函式(Signum function)。

當x<0時,sign(x)=-1

當x=0時,sign(x)=0;

當x>0時,sign(x)=1。

rem(x,y):求x除以y的餘數

gcd(x,y):整數x和y的最大公因數

lcm(x,y):整數x和y的最低公倍數

exp(x) :自然指數

pow2(x):2的指數

log(x):以e為底的對數,即自然對數或

log2(x):以2為底的對數

log10(x):以10為底的對數

MATLAB常用三角函式
sin(x):正弦函式 cos(x):餘弦函式 tan(x):正切函式 asin(x):反正弦函式
acos(x):反餘弦函式 atan(x):反正切函式 atan2(x,y):四象限的反正切函式 sinh(x):雙曲正弦函式
cosh(x):雙曲餘弦函式 tanh(x):雙曲正切函式 asinh(x):反雙曲正弦函式 acosh(x):反雙曲餘弦函式
atanh(x):反雙曲正切函式
適用於向量的常用函式有
min(x): 向量x的元素的最小值 max(x): 向量x的元素的最大值 mean(x): 向量x的元素的平均值
median(x): 向量x的元素的中位數 std(x): 向量x的元素的標準差 diff(x): 向量x的相鄰元素的差
sort(x): 對向量x的元素進行排序(Sorting) length(x): 向量x的元素個數 norm(x): 向量x的歐氏(Euclidean)長度
sum(x): 向量x的元素總和 prod(x): 向量x的元素總乘積 cumsum(x): 向量x的累計元素總和
cumprod(x): 向量x的累計元素總乘積 dot(x, y): 向量x和y的內積 cross(x, y): 向量x和y的外積

MATLAB基本繪圖函式

plot: x軸和y軸均為線性刻度(Linear scale)

loglog: x軸和y軸均為對數刻度(Logarithmic scale)

semilogx: x軸為對數刻度,y軸為線性刻度

semilogy: x軸為線性刻度,y軸為對數刻度

plot繪圖函式的參數

字元顏色 字元圖線型態

y 黃色. 點

k 黑色o 圓

matlab插值和樣條matlab插值和樣條

w 白色x x

b 藍色+ +

g 綠色* *

r 紅色

- 實線

c 亮青色

: 點線

m 錳紫色

-. 點虛線

-- 虛線

註解
xlabel('Input Value'); % x軸註解 ylabel('Function Value'); % y軸註解 legend('y = sin(x)','y = cos(x)'); % 圖形註解
title('Two Trigonometric Functions'); % 圖形標題 grid on; % 顯示格線
二維繪圖函式
bar 長條圖 errorbar 圖形加上誤差範圍 fplot 較精確的函式圖形
polar 極坐標圖 hist 累計圖 rose 極坐標累計圖
stairs階梯圖 stem 針狀圖 fill 實心圖
feather 羽毛圖 compass 羅盤圖 quiver向量場圖

MATLAB中有趣的演示實例

MATLAB中也同樣有許多有意思的實例,為提高讀者對MATLAB和Simulink的興趣,特舉部分以供參考。具體如下,運行的時候只要將“:”前面的代碼複製到MATLAB中就可以了,隨之會出現各種各樣的演示實例,對初學者幫助不小喔。

平面與立體繪圖

graf2d :XY平面繪圖(火柴棒)

graf2d2 :XYZ立體繪圖(切片)

hndlgraf :平面顯示線型處理視窗及命令演示

hndlaxis :平面顯示處理視窗及命令演示

graf3d :立體顯示處理視窗及命令演示

複雜函式的三維繪圖

cplxdemo :複雜的XYZ立體圖形

等高線繪製

quivdemo :等高線箭頭顯示

動畫

lorenz :Lorenz吸引子動畫顯示

電影

vibes :L-形薄膜振動

Fourier變換

sshow sunspots :太陽黑點數據的傅立葉分析

fftdemo :分析噪聲序列中兩組數據的相關度

數據擬合

sshow fitdemo :顯示非線性數據擬合過程

census :預測世界人口

spline2d :樣條擬合

稀疏矩陣

sshow sparsity :降階

遊戲

xpbombs :仿Windows系統自帶的掃雷遊戲

life :生命發展遊戲

三維效果圖

klein1 :膚色三維效果圖

tori4 :四個首尾相接的圓環

spharm2 :球形和聲

cruller :類似油餅的東西

xpklein :Klein瓶 bottle

modes :L-形薄膜的12中模態

logo :MATLAB的Logo

xpquad :不同比例的巴爾體超四方體

truss :二維桁架的12個模模態

travel :旅行商問題動畫演示

wrldtrv :在地球儀上演示兩地間的飛行線路

makevase :通過點擊滑鼠來製作花瓶

xpsound :聲音樣本分析

funfuns :綜合了找零點,最小化和單輸入函式積分功能

sshow e2pi :e^pi或者pi^e

quake :地震波可視化

penny :便士可視化

imageext :改變圖像的映射顏色

earthmap :地球儀

最佳化工具箱

bandem :香蕉最最佳化展示expo-style banana optimization

sshow filtdem :濾波效果演示filter effect demo

sshow filtdem2 :濾波設計演示filter design demo

cztdemo :FFT和CZT (兩種不同類型的Z-變換算法)

phone :演示電話通聲音的時間與頻率的關係

sigdemo1 :離散信號的時頻圖,可用滑鼠設定

sigdemo2 :連續信號的時頻圖,可用滑鼠設定

filtdemo :低通濾波器的互動式設計

moddemo :聲音信號的調製

sosdemo :數字濾波器的切片圖

神經網路工具箱

neural :神經網路模組組

firdemo :二維FIR濾波器

nlfdemo :非線性濾波器

dctdemo :DCT演示

mlpdm1 :利用多層感知器神經網路擬合曲線動畫

mlpdm2 :利用多層感知器神經網路進行XOR問題運算

模糊邏輯工具箱

invkine :運動逆問題

juggler :跳球戲法

fcmdemo :FCM

slcp :類似倒立擺動畫

slcp1 :類似倒立擺動畫cart and a varying pole

slcpp1 :類似倒立擺動畫,有兩個擺,一個可以變化

sltbu :卡車支援

slbb :類似於翹翹板

姓名函式:將自己姓名模擬成一個獨一無二的函式圖像

注意事項

1.安裝出錯時,可換註冊碼繼續安裝,到同一目錄;

2.謹記安裝路徑不要有中文名稱;

3.成功安裝完畢之後,如果遇到matlab啟動後,視窗在打開一到兩秒後就自動關閉了, 可按以下方法試試:【假設你安裝的目錄為c:\MATLAB\】(不過不建議安裝到C糟,那樣會影響系統速度!)

1.確認安裝好後,在此路徑下c:\MATLAB\bin\win32有一個名為 atlas_Athlon.dll的檔案;

2.我的電腦上右擊點"屬性",再在"高級"中點"環境變數",在"系統變數"中點擊 "新建" 輸入以下信息:變數名:BLAS_VERSION 變數址:

c:\MATLAB\bin\win32\atlas_Athlon.dll

3.這樣之後,啟動MATLAB,不過又出現一個問題:視窗顯示

To get started, select MATLAB Help or Demos from the Help menu. The element type "name" must be terminated by the matching end-tag "".

Could not parse the file:c:\matlab\toolbox\ccslink\ccslink\info.xml

解決方案找到c:\matlab\toolbox\ccslink\ccslink\info.xml這個檔案,用記事本打開【注意,這是重點,或者寫字板】找到有一行這樣的Link for Code Composer Studio?/name>,大概是在第七行吧,把這句的/name>改成【加左尖括弧】,保存檔案,退出,即可。

4.安裝MATLAB成功!

無法運行可以考慮使用兼容模式運行,比如windows 2000模式

實用教程

《MATLAB實用教程》從快速入門和實用性兩個方面,對MATLAB7.0進行了詳細的介紹,並列舉了大量實用的例子。全書共分為12章,第1章介紹MATLAB的安裝及系統功能;第2~3章介紹MATLAB基於命令視窗的套用,講述了MATLAB的基礎知識和數學運算;第4~8章介紹MATLAB基於M檔案的套用,講述了MATLAB的編程功能、數據顯示及存取功能、數值和符號計算功能、圖形用戶界面設計功能等;第9~10章從模組化仿真的角度介紹MATLAB基於Simulink環境的套用,講述了MATLAB的包含S函式的Simulink環境基礎知識和在信號處理、圖像處理以及控制等領域的實際套用;第11章從信息和功能互動的角度介紹MATLAB的外部接口,講述了MATLAB與Word、Excel、C語言、Java語言等的接口;第12章提供對《MATLAB實用教程》內容加深理解的實驗。

《MATLAB實用教程》可作為電子、通信、自控等專業本科生的教材,同時也可作為相關專業研究生及廣大科研人員的參考用書。

系統結構

MATLAB系統由MATLAB開發環境、MATLAB數學函式館、MATLAB語言、MATLAB圖形處理系統和MATLAB應用程式接口(API)五大部分構成。

開發環境

MATLAB開發環境是一套方便用戶使用的MATLAB函式和檔案工具集,其中許多工具是圖形化用戶接口。它是一個集成的用戶工作空間,允許用戶輸入輸出數據,並提供了M檔案的集成編譯和調試環境,包括MATLAB桌面、命令視窗、M檔案編輯調試器、MATLAB工作空間和線上幫助文檔。

數學函式

MATLAB數學函式館包括了大量的計算算法。從基本算法如四則運算、三角函式,到複雜算法如矩陣求逆、快速傅立葉變換等。

語言

MATLAB語言是一種高級的基於矩陣/數組的語言,它有程式流控制、函式、數據結構、輸入/輸出和面向對象編程等特色。用這種語言能夠方便快捷建立起簡單運行快的程式,也能建立複雜的程式。

圖形處理

圖形處理系統使得MATLAB能方便的圖形化顯示向量和矩陣,而且能對圖形添加標註和列印。它包括強大的二維三維圖形函式、圖像處理和動畫顯示等函式。

程式接口

MATLAB應用程式接口(API)是一個使MATLAB語言能與C、Fortran等其它高級程式語言進行互動的函式館。該函式館的函式通過調用動態程式庫(DLL)實現與MATLAB檔案的數據交換,其主要功能包括在MATLAB中調用C和Fortran程式,以及在MATLAB與其它應用程式間建立客戶、伺服器關係

發展歷程

20世紀70年代,美國新墨西哥大學計算機科學系主任Cleve Moler為了減輕學生編程的負擔,用FORTRAN編寫了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市場。到20世紀90年代,MATLAB已成為國際控制界的標準計算軟體

MATLAB:統一了用於一維、二維與三維數值積分的函式並提升了基本數學和內插函式的性能

MATLAB Compiler:可以下載 MATLAB Compiler Runtime (MCR),簡化編譯後的程式和組件的分發

Image Processing Toolbox:通過亮度指標最佳化進行自動圖像配準

Statistics Toolbox:增強了使用線性、廣義線性和非線性回歸進行擬合、預測和繪圖的界面

System Identification Toolbox:識別連續時間傳遞函式

版本更新:

版本 建造編號 發布時間
MATLAB 1.0 1984
MATLAB 2 1986
MATLAB 3 1987
MATLAB 3.5 1990
MATLAB 4 1992
MATLAB 4.2c R7 1994
MATLAB 5.0 R8 1996
MATLAB 5.1 R9 1997
MATLAB 5.1.1 R9.1 1997
MATLAB 5.2 R10 1998
MATLAB 5.2.1 R10.1 1998
MATLAB 5.3 R11 1999
MATLAB 5.3.1 R11.1 1999
MATLAB 6.0 R12 2000
MATLAB 6.1 R12.1 2001
MATLAB 6.5 R13 2002
MATLAB 6.5.1 R13SP1 2003
MATLAB 6.5.2 R13SP2 2003
MATLAB 7 R14 2004
MATLAB 7.0.1 R14SP1 2004
MATLAB 7.0.4 R14SP2 2005
MATLAB 7.1 R14SP3 2005
MATLAB 7.2 R2006a 2006
MATLAB 7.3 R2006b 2006
MATLAB 7.4 R2007a 2007
MATLAB 7.5 R2007b 2007
MATLAB 7.6 R2008a 2008
MATLAB 7.7 R2008b 2008
MATLAB 7.8 R2009a 2009.3.6
MATLAB 7.9 R2009b 2009.9.4
MATLAB 7.10 R2010a 2010.3.5
MATLAB 7.11 R2010b 2010.9.3
MATLAB 7.12 R2011a 2011.4.8
MATLAB 7.13 R2011b 2011.9.1
MATLAB 7.14 R2012a 2012.3.1
MATLAB 8.0 R2012b 2012.9.11
MATLAB 8.1 R2013a 2013.3.7
MATLAB 8.2 R2013b 2013.9.9
MATLAB 8.3 R2014a 2014.3.6
MATLAB 8.4 R2014b 2014.10.02
MATLAB 8.5 R2015a 2015.3.6
MATLAB 8.6 R2015b 2015.9.3
MATLAB 9.0 R2016a 2016.3
MATLAB 9.1 R2016b 2016.9

2012a版

Release 2012a 包括 MATLAB®、Simulink® 和 Polyspace® 產品的新功能,以及對 77 種其他產品的更新和補丁修復。已經購買 MathWorks 軟體維護服務的用戶可以下載產品更新。訪問許可證中心下載產品、激活軟體並管理許可證和用戶信息。

2012b版

新增功能概覽

桌面

在 MATLAB Desktop 中,工具條取代了選單和工具列

應用程式庫收納了 MATLAB 產品系列的應用程式

單一檔案應用程式打包為一個 MATLAB 套用軟體安裝程式檔案,包含在應用程式庫中

MATLAB R2012b 新界面MATLAB R2012b 新界面

重新設計的“幫助”改進了瀏覽、搜尋和篩選功能 ·

通過點擊選項卡來進行瀏覽,可同時查看多個文檔頁面

在命令行視窗中鍵入函式和變數出錯時得到建議的更正

Mac 作業系統上的全螢幕查看模式

語言和編程

Abstract 屬性可將 MATLAB 類聲明為抽象類

嘗試創建抽象類的實例時出現的診斷訊息得到了改進

數學

airy, psi 和 Bessel 函式的性能得到改進,並實現多執行緒

ddensd 函式通過狀態相關延遲可以求解中立型延遲微分方程

數據導入和導出

使用導入工具可從分隔設定文本檔案和固定寬度文本檔案導入數據

使用導入工具以列向量的方式將電子表格中的數字、文本和日期單步導入

audioread 和 audioinfo 函式可用於讀取 MP3、MPEG-4 AAC、WAVE 和其他音頻檔案

audiowrite 函式可用於寫入 MPEG-4 AAC、WAVE 和其他音頻檔案

讀寫超過 4 GB 的 BigTIFF 圖像檔案

使用 xlsread 函式在所有平台上讀取 XLSM、XLTX 和 XLTM 檔案

2013a版

新增功能

桌面

語言和編程

數學

數據導入和導出

性能

對於 MATLAB,R2013a 的重要功能有:

MATLAB:MATLAB 語言的單元測試框架

Financial Instruments Toolbox:對赫爾-懷特 (Hull-White)、 線性高斯和 LIBOR 市場模型的校準和蒙特卡洛(Monte Carlo) 仿真

Image Processing Toolbox:利用有效輪廓、10 個函式的 C 代碼生成和 11 個功能的 GPU 加速來實現圖像分割

Image Acquisition Toolbox:Kinect for Windows 感測器為採集圖像、深度映射和骨架數據提供支持

Statistics Toolbox:用於二進制分類的支持向量機(SVMs)、處理缺失數據的 PCA 算法和 Anderson-Darling 擬合優度檢驗

Data Acquisition Toolbox:用於 Digilent Analog Discovery設計工具包的支持包

Vehicle Network Toolbox:對訪問 CAN 匯流排上 ECU 的 XCP 支持

Communications System Toolbox:球面解碼器和星座圖系統對象

Computer Vision System Toolbox:Viola-Jones 對象檢測訓練、FREAK 特徵提取和其他新功能

DSP System Toolbox:頻譜分析儀和邏輯分析儀示波器和觸發時間示波器

Phased Array System Toolbox:感測器陣列分析、波形分析和雷達方程計算的極化支持、陣列錐和應用程式。

對於 Simulink,R2013a 的重要功能有:

Simulink:Simulation Performance Advisor、封裝連結的庫塊和通過邏輯表達式的活動變數控制

SimRF:快速仿真和模型載入時間的電路包絡求解器

SimMechanics:用於從 CAD 和其他系統導入模型的已發布 XML 構架

Simulink Design Verifier:數組超出邊界檢查

Simulink Coder:減少了從 Stateflow 調用的 Simulink 函式的數據副本

Fixed-Point Designer:結合了 Fixed-Point Toolbox 和 Simulink Fixed Point 的功能的一款新產品

HDL Verifier:從 MATLAB 生成 HDL 測試平台

代碼生成產品

HDL Coder:可替代 Simulink HDL Coder 的新產品,添加了直接從 MATLAB 生成 HDL 代碼功能

HDL Verifier:可替代 EDA Simulator Link 的新產品,添加了 Altera FPGA 在環支持

MATLAB Coder:可從用戶定義的系統對象生成代碼並自動生成動態共享庫

Embedded Coder:AUTOSAR4.0 兼容性,減少了數據副本,並通過 Simulink Web 視圖實現代碼生成報告的連結

用於在 MATLAB 和 Simulink 中進行設計的系統工具箱 (System Toolbox)

Computer Vision System Toolbox:Viola-Jones 對象檢測、MSER特徵檢測和 CAMShift 跟蹤

Communications System Toolbox:USRP 無線電支持、LTE MIMO 信道模型以及 LDPC、Turbo解碼器和其他算法的 GPU 支持

Simulink

Simulink:從目標硬體(包括 LEGO® MINDSTORMS® NXT 和 BeagleBoard)上的 Simulink 直接運行模型的能力

SimMechanics:具有新的三維可視化功能的第二代多體建模和仿真技術

Real-Time Windows Target:使用 Simulink 標準模式實時執行 Windows® 中的模型

2013b版

Release 2013b 更新涵蓋以下各項:

MATLAB 產品系列重要功能

及有序和無序分類數據的數據類型

MATLAB Compiler™: 自動下載版本兼容和平台兼容的 MATLAB Compiler Runtime

Statistics Toolbox™: 線性混合效應回歸模型

Database Toolbox™: 通過本機 ODBC 驅動程式快速訪問 ODBC 連線

Instrument Control Toolbox™: 使用 SPI 協定與積體電路進行通訊

Financial Toolbox™: 平均絕對偏差 (MAD) 投資組合最佳化

Trading Toolbox™: 對 CQG 集成客戶端 API 和 Interactive Brokers TWS API 的支持

Image Processing Toolbox™: 新增對 22 種函式的 GPU 加速(包括 bwmorph、edge、imresize和 medfilt2)

Mapping Toolbox™: 可使用來自 OpenStreetMap 和其他來源的動態基本地圖進行 Web 地圖顯

自2014a版起開始支持官方簡體中文

2014a版

Simulink 產品系列重要功能:

Simulink: 增加了將 MATLAB 系統對象納入 Simulink 模型的新模組

Simulink: Arduino 功能增強,包括對 Mac OS X、Arduino Ethernet Shield 和 Arduino Nano 硬體的支持

Simulink: 實現單精度設計本地建模

Simscape™: 用於對熱液系統進行建模的模組庫

SimPowerSystems™: 基於第三代技術,充分利用 Simscape 功能的模組庫

Simulink Verification and Validation™: MATLAB 代碼的需求關聯與可追溯性

2014b版

MATLAB圖形:MATLAB R2014b 推出了全新的 MATLAB 圖形系統。全新的默認顏色、字型和樣式便於數據解釋。抗鋸齒字型和線條使文字和圖形看起來更平滑。圖形對象便於使用 – 您可以在命令視窗中顯示常用屬性,並且對象支持熟悉的結構化語法,可以更改屬性值。另外,還增加了許多其他新功能

MATLABMATLAB

大數據功能:新增功能和性能改進面向大數據處理。datastore 函式可以方便、高效地格式化無法進入記憶體的檔案(以及檔案集合)數據,並將數據導入桌面。mapreduce 是一種可以分析無法進入計算機記憶體的數據集的編程技術。這些功能也可以用在 Hadoop 上處理數據。

日期和時間數據類型:數據類型(datetime、duration 和 calendarDuration)可用於表示日期和時間。這些類型均能提供高效利用記憶體的計算和對比以及格式化顯示。數據可以通過 readtable、textscan 和導入工具直接作為 datetime 數組導入。系統提供用於管理時區(包括夏令時)以及地點特定信息(如月份和日期名稱)。

Git和Subversion源控制集成:與流行的 Git 和 Subversion 源控制系統集成可以使您的數據保持可控狀態,便於構建和共享自定義 MATLAB 工具箱。在 GitHub 上託管您的工具箱與他人協作,並將其列在 MATLAB Central 檔案交換區上,供全球的 MATLAB 社區使用。

大數據功能:新增功能和性能改進面向大數據處理。datastore函式可以方便、高效地格式化無法進入記憶體的檔案(以及檔案集合)數據,並將數據導入桌面。mapreduce是一種可以分析無法進入計算機記憶體的數據集的編程技術。這些功能也可以用在Hadoop上處理數據。
日期和時間數據類型:數據類型(datetime、duration和calendarDuration)可用於表示日期和時間。這些類型均能提供高效利用記憶體的計算和對比以及格式化顯示。數據可以通過readtable、textscan和導入工具直接作為datetime數組導入。系統提供用於管理時區(包括夏令時)以及地點特定信息(如月份和日期名稱)。
Git和Subversion源控制集成:與流行的Git和Subversion源控制系統集成可以使您的數據保持可控狀態,便於構建和共享自定義MATLAB工具箱。在GitHub上託管您的工具箱與他人協作,並將其列在MATLABCentral檔案交換區上,供全球的MATLAB社區使用。

2015a版

新版MATLAB和Simulink,包括Simulink多項新增圖形控制與顯示功能
四個新產品:AntennaToolbox,RoboticsSystemToolbox,SimulinkTest,andVisionHDLToolbox
79種其他產品更新
MATLAB
將自定義工具箱的文檔集成到MATLAB幫助瀏覽器,MATLAB:將mapreduce算法擴展到MATLABDistributedComputingServer™用於數據密集型應用程式,為ArduinoLeonardo和其他Arduino板卡提供支持。
MATLABCompiler
包括創建外掛程式的功能(用於MicrosoftExcel桌面應用程式。
MATLABCompilerSDK
對MATLABCompiler™的擴展,用於創建C/C++、Java和.NET共享庫,還可用作MATLABProductionServer™的開發框架。
StatisticsandMachineLearningToolbox
分類學習器應用程式,用於使用監督式機器學習來訓練模型和分類數據。
PartialDifferentialEquationToolbox
三維有限元分析,包括幾何結構導入、格線劃分、PDE求解和查看結果
Simulink
用於調節、測試和可視化仿真的畫布內刻度盤、標尺和範圍,使用即時(JIT)編譯實現快速模型更新,適用於MATLAB函式塊和Stateflow圖,針對AppleiOS設備的硬體支持包,用於創建運行Simulink模型和算法的應用程式,通過GitHub、電子郵件或以封裝的自定義工具箱的形式共享項目。
SimDriveline
用於Gears組件庫中所有塊的熱變數。
RoboticsSystemToolbox
一款用於為機器人應用程式設計和測試算法的新產品。
SignalProcessingToolbox
非統一採樣數據的信號分析;簡化的界面和樣例,以及增強的信號測量。
CommunicationsSystemToolbox
基於Zynq的SDR的連線和目標定位,用於無線接收器的新同步方法,以及端對端QAM鏈路樣例。
DSPSystemToolbox
低延時音頻設備I/O,多重速率和可調節濾波器類型,增強的流傳輸範圍和EmbeddedCoder最佳化的算法庫(用於ARMCortex)-A。
PhasedArraySystemToolbox
簡化了多雷達目標、陣列校準和高級駕駛輔助系統(ADAS)樣例的建模和評估。
LTESystemToolbox
LTERelease11版本中的協同多點(CoMP)仿真和UMTS波形生成。
AntennaToolbox
一款用於設計、分析和可視化天線元件和天線陣列的新產品。
SimulinkTest
一款用於創建測試用具、創作複雜的測試序列和管理基於仿真的測試的新產品
SimulinkVerificationandValidation
用於C編碼的S函式和MATLAB編碼的系統對象的覆蓋率衡量
SimulinkDesignVerifier
用於簡化和分割複雜模型的模型切片,能夠方便調試和分析

2015b版

MATLAB重要發布,新的執行引擎
新的SimulinkScopeUI令查看和糾錯信號功能更加完善
83個產品的更新
MATLAB
新增更快運行MATLAB代碼的執行引擎,用於創建、分析圖形和網路並實現可視化的圖形函式和有向圖函式,附加瀏覽器—用於增加社區創作的工具箱和MathWorks工具箱、套用、功能、模型及硬體支持的單一界面,對iOS感測器、RaspberryPi™2和BeagleBoneBlack的硬體支持。
MATLABCompilerSDK
部署的MATLAB組件,可與採用Python編寫的應用程式集成。
StatisticsandMachineLearningToolbox
用於擬合模型的SVR(支持向量回歸)和高斯過程 (Kriging),用於分類學習套用的PCA特徵變換和65個函式的GPU加速。
ParallelComputingToolbox
StatisticsandMachineLearningToolbox™中函式的GPU加速,包括機率分布、描述性統計和假設檢驗,以及其他MATLAB函式。
ImageProcessingToolbox
Gabor及盒濾波,使用MATLABCoder™為20個函式生成C代碼,以及改進了灰度形態和濾波性能。
ComputerVisionSystemToolbox
3-D點雲處理,包括幾何形狀擬合、法向矢量估算和可視化。
DatabaseToolbox
更快地資料庫讀取和寫入速度。
ControlSystemToolbox
2-DOFPID控制器調節。
RobustControlToolbox
使用systune和ControlSystemTuner套用為帶有不確定參數的對象調節魯棒控制器。
Simulink
新增在示波器中通過游標和測量值來查看和調試信號的UI,用於創建可重用組件和簡化大型建模項目的引用項目,在仿真過程中,始終開啟模組參數和工作空間變數的調整,可用於Simulink、Stateflow和SimulinkCoder的多語言模組名稱、信號名稱和MATLAB函式注釋。
Stateflow
訊息—新增可承載數據並且可以排隊的對象。
Simscape
兩相流體模組庫和為線性切換系統改進了仿真速度。
SimulinkDesignOptimization
藉助Simulink快速重啟,提高了參數估算速度,最佳化了回響時間。
MATLABCoder
元胞數組的C代碼生成。
EmbeddedCoder
快速配置模型,以生成高效、可重用代碼。
HDLCoder
使用AXI4接口為XilinxZynq和AlteraSoCFPGA調節運行時硬體參數。
SimulinkPLCCoder
可以為SiemensTIAPortalIDE生成代碼,並在SiemensTIAPortal和STEP7IDE中支持全局變數。
AntennaToolbox
無限陣列分析和E-H域的可視化。
LTESystemToolbox
Release12Smallcells下行256QAM調製、Release11多區零功率CSI-RS模式和增強波形生成。
SimulinkDesignVerifier
C代碼Sfunction分析和ModelAdvisor運行時錯誤檢查
SimulinkTest
使用SimulinkDesignVerifier™生成的輸入創建測試用例,可利用DOQualificationKit和IECCertificationKit進行工具鑑定。
PolyspaceBugFinder
用於檢測代碼漏洞的檢查項和動態結果顯示。

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