Дьяконов В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 + Simulink 5/6. Основы применения

Опубликовал: pvi777 в категорию Материалы по MathWorks MATLAB - Дата добавления: 24.01.2021, 03:36


Первый том трехтомной справочной монографии впервые описывает дне новейшие версии мощной матричной системы MATLAB (6.5 Service Pack 1 и 7.0) и ее главного расширении Simulink (версии 5 и 6), выполняющею блочное ситуационное моделирование. Эти, появившиеся в 2003/2004 гг., системы лидируют в численных расчетах и в математическом, блочном имитационном и ситуационном визуально-ориентированном моделировании различных систем и устройств. Для них характерна высочайшая степень визуализации результатов работы. Служат мощной операционной средой дли применения и разработки сотен пакетов расширения по новейшим направлениям науки и техники.
Состав трехтомника:
1. MATLAB 6.5 SP1 + Simulink 5 и MATLAB 7 + Simulink 6. Основы применения
2. MATLAB 6.5 SP1 + Simulink 5 и MATLAB 7 + Simulink 6 в математике и математическом моделировании
3. MATLAB 6.5 SP1 + Simulink 5 и MATLAB 7 + Simulink 6. Обработка сигналов и изображений
Для инженеров, научных работников, студентов и преподавателей университетов и вузов. Книги подготовлены при поддержке разработчика систем корпорации MathWorks.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Предупреждения
Благодарности и адреса для связи

ГЛАВА 1. НАЧАЛО РАБОТЫ С MATLAB
1.1. Назначение и особенности систем MATLAB
1.1.1. Назначение системы MATLAB
1.1.2. Особенности версии MATLAB 6.5 + Service Pack 1
1.1.3. Особенности версии MATLAB 7 + Simulink 6
1.1.4. Интеграция с другими программными системами
1.1.5. Ориентация на матричные операции
1.1.6. Расширяемость системы
1.1.7. Мощные средства программирования
1.1.8. О компиляции программ системы MATLAB
1.2. Установка системы MATLAB 6,5 SP1 и начало работы с ней
1.2.1. Инсталляция систем MATLAB 6.5 SP1
1.2.2. Файловая система MATLAB
1.2.3. Запуск MATLAB и работа в режиме диалога
1.2.4. Новый и старый облик системы MATLAB
1.2.5. Операции строчного редактирования
1.2.6. Команды управления окном
1.2.7. MATLAB в режиме прямых вычислений
1.2.8. О переносе строки в сессии 
1.3. Основные объекты MATLAB
1.3.1. Понятие о математическом выражении
1.3.2. Действительные и комплексные числа
1.3.3. Форматы чисел
1.3.4. Константы и системные переменные
1.3.5. Текстовые комментарии
1.3.6. Переменные и присваивание им значений
1.3.7. Уничтожение определений переменных
1.3.8. Операторы и функции
1.3.9. Применение оператора : (двоеточие)
1.3.10. Функции пользователя
1.3.11. Сообщения об ошибках и исправление ошибок
1.4. Формирование векторов и матриц
1.4.1. Особенности задания векторов и матриц
1.4.2. Объединение малых матриц в большую
1.4.3. Удаление столбцов и строк матриц
1.5. Операции с рабочей областью и текстом сессии
1.5.1. Дефрагментация рабочей области
1.5.2. Сохранение рабочей области сессии
1.5.3. Ведение дневника
1.5.4. Загрузка рабочей области сессии
1.5.5. Работа с редактором/отладчиком М-файлов
1.6. Введение в графику системы MATLAB
1.6.1. Особенности графики системы MATLAB
1.6.2. Построение графика функций одной переменной
1.6.3. Построение в одном окне графиков нескольких функций
1.6.4. Графическая функция fplot
1.6.5. Построение трехмерных графиков
1.6.6. Вращение графиков мышью
1.6.7. Контекстное меню графиков
1.7. Основы форматирования графиков
1.7.1.  Форматирование двумерных графиков
1.7.2. Форматирование линий графиков
1.7.3. Форматирование маркеров опорных точек
1.7.4. Форматирование линий и маркеров для графика нескольких функции
1.7.5. Форматирование осей графиков
1.7.6. Нанесение надписей и стрелок прямо на график
1.7.7. Построение легенды и шкалы цветов на графике
1.7.8. Перемещение графика в графическом окне
1.7.9. Применение графической «лупы»
1.7.10. Работа с камерой 3D-графики
1.8. Работа с системой MATLAB 7
1.8.1. Инсталляция системы MATLAB 7 + Simulmk 6
1.8.2. Запуск системы MATLAB 7 + Simulink 6
1.8.3. Тестирование MATLAB на скорость вычислений

ГЛАВА 2. ИНТЕРФЕЙС ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
2.1. Интерактивная справка из командной строки
2.1.1. Вызов списка разделов интерактивной справки
2.1.2. Справка по конкретному объекту
2.1.3. Справка по группе объектов
2.1.4. Справка по ключевому слову
2.1.5. Дополнительные справочные команды
2.2. Примеры, вызываемые из командной строки
2.2.1. Вызов списка демонстрационных примеров
2.2.2. Пример – вывод изображения поверхности
2.2.3. Что больше – e^pi или рi^е?
2.2.4. Встроенные фигуры
2.2.5. Просмотр текстов примеров и m-файлов
2.3. Справочная система MATLAB
2.3.1. Меню Help и запуск справки
2.3.2. Виды работы со справочной системой
2.3.3. Доступ к примерам из справочной системы
2.4. Интерфейс пользователя MATLAB
2.4.1. Средства панели инструментов
2.4.2. Браузер рабочей области
2.4.3. Команды просмотра рабочей области who и whos
2.4.4. Браузер файловой структуры
2.5. Работа с меню
2.5.1. Команды, операции и параметры
2.5.2. Меню системы MATLAB
2.5.3. Меню file
2.5.4. Установка путей доступа файловой системы
2.5.5. Настройка элементов интерфейса
2.5.6. Меню Fdh – средства редактирования документов
2.5.7. Меню View – управление видом интерфейса документов
2.6. Основы редактирования и отладки m-файлов
2.6.1. Интерфейс редактора/отладчика m-файлов
2.6.2. Цветовые выделения и синтаксический контроль
2.6.3. Понятие о файлах-сценариях и файлах-функциях
2.6.4. Панель инструментов редактора и отладчика
2.7. Интерфейсы графических окон
2.7.1. Обзор интерфейсов графических окон
2.7.2. Панель инструментов камеры ofnopn
2.7.3. Меню инструментов looks
2.7.4. Вращение графиков мышью
2.7.5. Операции вставки
2.8. Работа с Мастером импорта данных
2.8.1. Открытие окна Мастера импорта данных
2.8.2. Информация о импортируемых бинарных данных
2.8.3. Импорт данных mat-формата
2.8.4. Импорт данных текстового формата
2.8.5. Об экспорте данных
2.9. Новинки графического интерфейса MATLAB 7
2.9.1. Новая позиции меню Graphics
2.9.2. Работа с окном 2D-графики MATLAB 7
2.9.3. Работа с редактором графики MATLAB 7
2.9.4. Построение в MATLAB 7 графиков из их каталога
2.9.5. Некоторые другие особенности применения редактора графики

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ
3.1. Вычислительные и логические операции
3.1.1. Арифметические матричные операторы и функции
2.1.2. Операции отношения
3.1.3. Логические операции и операторы
3.2. Специальные символы
3.2.1. Специальные символы
3.2.2. Системные переменные и константы
3.3. Работа со специальными данными
3.3.1. Поразрядная обработка данных
3.3.2. Обработка множеств
3.3.3. Работа с функциями времени и даты
3.4. Вычисление элементарных функций
3.4.1. Алгебраические и арифметические функции
3.4.2. Вычисление тригонометрических и обратных тригонометрических функций
3.4.3. Вычисление гиперболических и обратных гиперболических функций
3.5. Операции работы с числами
3.5.1. Округление и смена знака чисел
3.5.2. Операции с комплексными числами
3.6. Вычисление специальных математических функций
3.6.1. Функции Эйри
3.6.2. Функции Бесселя
3.6.3. Бета-функция и ее варианты
3.6.4. Эллиптические функции и интегралы
3.6.5. Функции ошибки
3.6.6. Интегральная показательная функция
3.6.7. Гамма-функция и ее варианты
3.6.8. Ортогональные полиномы Лежандра
3.7. Новые средства вычислений в MATLAB 6/7
3.7.1. Новые функции ime и false в MATLAB 6.5
3.7.2. Функция psi
3.7.3. Особенности вычислений некоторых функций

ГЛАВА 4. ОПЕРАЦИИ С ВЕКТОРАМИ И МАТРИЦАМИ
4.1. Создание матрице заданными свойствами
4.1.1. Создание единичной матрицы
4.1.2. Создание матрицы с единичными элементами
4.1.3. Создание матрицы с нулевыми элементами
4.1.4. Создание линейного массива равноотстоящих точек
4.1.5. Создание вектора равноотстоящих в логарифмическом масштабе точек
4.1.6. Создание массивов со случайными элементами
4.2. Операции с матрицами
4.2.1. Конкатенация матриц
4.2.2. Создание матриц с заданной диагональю
4.2.3. Перестановки элементов матриц
4.2.4. Вычисление произведений
4.2.5. Суммирование элементов
4.2.6. Функции формирования матриц
4.2.7. Поворот матриц
4.2.8. Выделение треугольных частей матриц
4.2.9. Операции с пустыми матрицами
4.3. Создание и вычисление специальных матриц
4.3.1. Сопровождающие матрицы
4.3.2. Тестовые матрицы
4.3.3. Матрицы Адамара
4.3.4. Матрицы Ганкеля
4.3.5. Матрицы Гильберта
4.3.6. Матрицы магического квадрата
4.3.7. Матрицы Паскаля
4.3.8. Матрицы Россера
4.3.9. Матрицы Теплица
4.3.10. Матрица Вандермонда
4.3.11. Матрицы Уилкинсона
4.4. Матричные операции линейной алгебры
4.4.1. Матричные функции
4.4.2. Вычисление нормы и чисел обусловленности матрицы
4.4.3. Определитель и ранг матрицы
4.4.4. Определение нормы вектора
4.4.5. Определение ортонормированного базиса матрицы
4.4.6. Функции приведения матрицы к треугольной форме
4.4.7. Определение угла между двумя подпространствами
4.4.8. Вычисление следа матрицы
4.4.9. Разложение Холецкого
4.4.10. Обращение матриц – функции inv, pinv
4.4.11. LU- и QR-разложение
4.4.12. Вычисление собственных значений и сингулярных чисел
4.4.13. Приведение матриц к форме Шура и Хессенберга

ГЛАВА 5. ОПЕРАЦИИ С МАССИВАМИ СПЕЦИАЛЬНОГО ВИДА
5.1. Разреженные матрицы
5.1.1. Роль и назначение разреженных матриц
5.1.2. Элементарные разреженные матрицы
5.1.3. Преобразование разреженных матриц
5.1.4. Работа с ненулевыми элементами разреженных матриц
5.1.5. Функция spy визуализации разреженных матриц
5.1.6. Алгоритмы упорядочения
5.2. Применение разреженных матриц
5.2.1. Смежные матрицы и графы
5.2.2. Пример построения фигуры bucky
5.2.3. Оцифровка узлов графа
5.2.4. Применение разреженных матриц в аэродинамике
5.2.5. Визуализация разреженных матриц, возведенных в степень
5.2.6. Демонстрационные примеры на визуализацию разреженных матриц
5.3. Функции разреженных матриц
5.3.1. Норма, число обусловленности и ранг разреженной матрицы
5.3.2. Функции разложения Холецкого для разреженных матриц
5.3.3. LU-разложение разреженных матриц
5.3.4. Собственные значения и сингулярные числа разреженных матриц
5.4. Многомерные массивы
5.4.1. Понятие о многомерных массивах
5.4.2. Применение оператора «:» в многомерных массивах
5.4.3. Удаление размерности у многомерного массива
5.4.4. Доступ к отдельному элементу многомерного массива
5.4.5. Создание страниц, заполненных константами и случайными числами
5.4.6. Функции ones, zeros, rand и randn
5.4.7. Объединение многомерных массивов
5.4.8. Функция преобразования размеров многомерного массива reshape
5.5. Работа с размерностями массивов
5.5.1. Вычисление числа размерностей массива 
5.5.2. Перестановки размерностей массивов
5.5.3. Сдвиг размерностей массивов
5.5.4. Удаление единичных размерностей
5.6. Тип данных структуры
5.6.1. Структура записей
5.6.2. Создание структур и доступ к их компонентам
5.6.3. Функция создания структур
5.6.4. Проверка имен полей и структур
5.7. Функции полей структур
5.7.1. Функция возврата имен полей
5.7.2. Функция возврата содержимого полей структуры
5.7.3. Функция присваивания значений полям
5.7.4. Удаление нолей
5.7.5. Применение массивов структур
5.8. Массивы ячеек
5.8.1. Создание массивов ячеек
5.8.2. Создание ячеек с помощью функции cell
5.8.3. Визуализация массивов ячеек
5.8.4. Создание массива символьных ячеек из массива строк
5.8.5. Присваивание с помощью функции deal
5.8.6. Тестирование имен массивов ячеек
5.8.7. Функции преобразования типов данных
5.9. Многомерные массивы ячеек
5.9.1. Создание многомерных массивов ячеек
5.9.2. Вложенные массивы ячеек

ГЛАВА 6. ГРАФИЧЕСКАЯ ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ
6.1. Графики функций и данных
6.1.1. Построение графиков отрезками прямых
6.1.2. Графики в логарифмическом масштабе
6.1.3. Графики в полулогарифмическом масштабе
6.1.4. Столбцовые диаграммы
6.1.5. Гистограммы
6.1.6. Лестничные графики
6.1.7. Графики с зонами погрешности
6.1.8. Графики дискретных отсчетов функции
6.2. Визуализация в полярной системе координат
6.2.1. Графики в полярной системе координат
6.2.2. Угловые гистограммы
6.3. Визуализация векторов
6.3.1. Графики векторов
6.3.2. График проекций векторов на плоскость
6.4. Основы трехмерной графики
6.4.1. Контурные графики
6.4.2. Создание массивов данных для трехмерной графики
6.4.3. Графики поля градиентов
6.4.4. Графики поверхностей
6 4.5. Сетчатые 3D-графики с окраской
6.4.6. Сетчатые 3D-графики с проекциями
6.4.7. Построение поверхности столбцами
6.5. Улучшенные средства визуализации ЗD-графики
6.5.1. Построение поверхности с окраской
6.5.2. Построение поверхности и ее проекции
6.5.3. Построение освещенной поверхности
6.5.4. Средства управления подсветкой и обзором фигур
6.5.5. Построение графиков функций трех переменных
6.5.6. График трехмерной слоеной поверхности
6.5.7. Трехмерные контурные графики
6.6. Текстовое оформление графиков
6.6.1. Установка титульной надписи
6.6.2. Установка осевых надписей
6.6.3. Ввод текста в любое место графика
6.6.4. Позиционирование текста с помощью мыши
6.7. Форматирование графиков
6.7.1. Вывод пояснений и легенды
6.7.2. Маркировка линий уровня на контурных графиках
6.7.3. Управление свойствами осей графиков
6.7.4. Включение и выключение сетки
6 7.5. Наложение графиков друг на друга
6.7.6. Разбиение графического окна
6.7.7. Изменение масштаба графика
6.8. Цветовая окраска графиков
6.8.1. Установка палитры цветов
6.8.2. Установка соответствия между палитрой цветов и масштабом осей
6.8.3. Окраска поверхностей
6.8.4. Установка палитры псевдоцветов
6.8.5. Создание закрашенного многоугольника
6.8.6. Окраска плоских многоугольников
6.8.7. Вывод шкалы цветов
6.8.8. Цветные плоские круговые диаграммы
6.8.9. Окрашенные многоугольники в пространстве
6.8.10. Цветные объемные круговые диаграммы
6.8.11. Другие команды управления световыми эффектами
6.9. Другие возможности графики
6.9.1. Построение цилиндра
6.9.2. Построение сферы
6.9.3. ЗD-графики с треугольными плоскостями

ГЛАВА 7. АНИМАЦИОННАЯ И ДЕСКРИПТОРНАЯ ГРАФИКА
7.1. Анимационная графика
7.1.1. Движение точки на плоскости
7.1.2. Движение точки в пространстве
7.1.3. Основные средства анимации
7.1.4. Вращение фигуры – логотипа MATLAB
7.1.5. Волновые колебания мембраны
7.2. Основы дескрипторной графики
7.2.1. Объекты дескрипторной графики
7.2.2. Создание графического окна и управление им
7.2.3. Создание координатных осей и управление ими
7.2.4. Пример применения объекта дескрипторной графики
7.2.5. Дескрипторы объектов
7.2.6. Операции над графическими объектами
7.2.7. Свойства объектов – команда get
7.2.S. Изменение свойств объекта – команда set
7.2.9. Просмотр свойств
7.2.10. Примеры дескрипторной графики
7.2.11. Иерархия объектов дескрипторной графики
7.2.12. Справка по дескрипторной графике
7.3. Дескрипторная растровая графика
7.3.1. Понятие о растровой графике
7.3.2. Типы растровых изображений
7.3.3. Координатные системы графики
7.3.4. Форматы чисел графики и их преобразование
7.3.5. Форматы растровых изображений
7.3.6. Установка свойств изображения – set
7.3.7. Свойства, задающие вид изображения
7.3.8. Контроль доступа к объектам
7.3.9. Общая информация об изображении
7.3.10. Вывод на экран шкалы цветов – colorbar
7.3.12. Вывод на экран графического объекта – image
7.3.13. Масштабирование изображения – zoom
7.4. Графическая поддержка цвета
7.4.1. Цветовые системы
7.4.2. Преобразования изображений
7.4.3. Управление работой средств OpenGL
7.4.4. Управление прозрачностью графических объектов
7.4.5. Примеры построения изображений со свойствами прозрачности
7.5. Галерея трехмерной графики
7.5.1. Доступ к галерее
7.5.2. Примеры построения фигур из галереи
7.6. Расширенная техника визуализации вычислений
7.6.1. Задание Path-объектов
7.6.2. Построение среза черепной коробки человека
7.6.3. Расширенная визуализация трехмерных объектов
7.6.4. Выделение части объема
7.6.5. Визуализация струи в пространстве
7.6.6. Визуализация электрических разрядов
7.6.7. Анимация явления подъема предметов вихрями
7.6.8. Применение «конусной» графики для визуализации струй
7.7. Пакет прикладных программ Image Processing Toolbox
7.7.1. Знакомство с пакетом
7.7.2. Возможности пакета
7.7.3. Примеры применения пакета
7.7.4. Примеры программирования задач
7.8. Графический интерфейс пользователя GUI
7.8.2. Основные команды для создания GUI
7.8.3. Простой пример создания объектов GUI

ГЛАВА 8. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ
8.1. Решение систем линейных уравнений (СЛУ)
8.1.1. Элементарные средства
8.1.2. Решение систем линейных уравнений с ограничениями
8.1.3. Решение систем линейных уравнений с комплексными элементами
8.2. Решение СЛУ с разреженными матрицами
8.2.1. Точное решение, метод наименьших квадратов и сопряженных градиентов
8.2.2. Двунаправленный метод сопряженных градиентов
8.2.3. Устойчивый двунаправленный метод
8.2.4. Метод сопряженных градиентов
8.2.5. Квадратичный метод сопряженных градиентов
8.2.6. Метод минимизации обобщенной невязки
8.2.7. Квазиминимизация невязки – функция qmr
8.3. Вычисление корней функции одной переменной
8.4. Вычисление минимумов функций
8.4.1. Минимизация функции одной переменной
8.4.2. Минимизация функций ряда переменных
8.4.3. Минимизация тестовой функции Розенброка
8.4.4. Минимизация функций нескольких переменных
8.5. Аппроксимация производных
8.5.1. Аппроксимация лапласиана
8.5.2. Аппроксимация производных конечными разностями
8.5.3. Вычисление градиента функции
8.6. Численное интегрирование
8.6.1. Интегрирование методом трапеций
8.6.2. Интегрирование методом квадратур
8.6.3. Функция вычисления тройных интегралов tripleqnad
8.7. Математические операции с полиномами
8.7.1. Определение полиномов
8.7.2. Умножение и деление полиномов
8.7.3. Вычисление полиномов
8.7.4. Вычисление корней полинома
8.7.5. Вычисление производной полинома
8.7.6. Решение полиномиальных матричных уравнений
8.7.7. Разложение полиномов на простые дроби
8.8. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ)
8.8.1. Определение ОДУ
8.8.2. Решатели ОДУ
8.8.3. Использование решателей систем ОДУ
8.8.4. Описание системы ОДУ
8.8.5. Дескрипторная поддержка параметров решателя
8.8.6. Доступ к примерам на решение дифференциальных уравнений
8.8.7. Решения дифференциальных уравнений в частных производных

ГЛАВА 9. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И СОХРАНЕНИЕ ДАННЫХ
9.1. Обработка данных массивов
9.1.1. Нахождение максимального и минимального элементов массива
9.1.2. Сортировка элементов массива
9.1.3. Нахождение средних и срединных значений
9.1.4. Вычисление стандартного отклонения
9.1.5. Вычисление коэффициентов корреляции
9.1.6. Вычисление матрицы ковариации
9.2. Геометрический анализ данных
9.2.1. Триангуляция Делоне
9.2.2. Вычисление выпуклой оболочки
9.2.3. Вычисление площади полигона
9.2.4. Анализ попадания точек внутрь полигона
9.2.5. Построение диаграммы Вороного
9.3. Преобразование Фурье
9.3.1. Основные определения
9.3.2. Одномерное прямое быстрое преобразование Фурье
9.3.3. Многомерное прямое преобразование Фурье
9.3.4. Перегруппировка массивов
9.3.5. Одномерное быстрое обратное преобразование Фурье
9.4. Свертка и дискретная фильтрация
9.4.1. Свертка прямая и обратная
9.4.2. Свертка двумерных массивов
9.4.3. Дискретная одномерная фильтрация
9.4.4. Двумерная фильтрация
9.4.5. Коррекции фазовых углов
9.5. Интерполяция и аппроксимация данных
9.5.1. Полиномиальная регрессия
9.5.2. Фурье-интерполяция периодических функций
9.5.3. Интерполяция на неравномерной сетке
9.5.4. Одномерная табличная интерполяция
9.5.5. Двумерная табличная интерполяция
9.5.6. Трехмерная табличная интерполяция
9.5.7. N-мерная табличная интерполяция
9.5.8. Интерполяция кубическим сплайном
9.6. Обработка данных в графическом окне
9.6.1. Средства обработки данных в графическом окне
9.6.2. Полиномиальная регрессия для табличных данных
9.6.3. Оценка погрешности аппроксимации
9.6.4. Сплайновая интерполяция в графическом окне
9.6.5. Эрмитовая многоинтервальная интерполяция
9.6.6. Сравнение сплайновой и эрмитовой одномерной интерполяции
9.7. Специальные виды интерполяции
9.7.1. Сравнение видов двумерной интерполяции поверхности
9.7.2. Сравнение видов интерполяции при контурных графиках
9.7.3. Пример многомерной интерполяции
9.7.4. 3D-геометрический анализ и интерполяция
9.7.5. Другие представления сложных фигур
9.8. Обработка символьных данных
9.8.1. Основные функции символьных данных
9.8.2. Операции над строками
9.8.3. Преобразование символов и строк 
9.8.4. Функции преобразования систем счисления
9.8.5. Вычисление строковых выражений
9.9. Работа с файлами
9.9.1. Открытие и закрытие файлов
9.9.2. Операции с двоичными файлами
9.9.3. Операции над форматированными файлами
9.9.4. Позиционирование файла
9.9.5. Специализированные файлы
9.10. Работа с файлами изображений
9.10.1. Информация о графическом файле – imfinfo
9.10.2. Чтение изображения из файла – imread
9.10.3. Запись изображения в файл – imwrite;
9.11. Работа со звуковыми данными
9.11.1. Функции для работы со звуками
9.11.2. Функции звука в MATLAB 6.I/6.5
9.11.3. Демонстрация возможностей работы со звуком

ГЛАВА 10. ТИПОВЫЕ СРЕДСТВА ПРОГРАММИРОВАНИЯ
10.1. Основные понятия программирования
10.1.1. Назначение языка программирования MATLAB
10.1.2. Основные средства программирования
10.1.3. Основные типы данных
10.1.4. Виды программирования
10.1.5. Двойственность операторов, команд и функций
10 1.6. Некоторые ограничения
10.1.7. Исполнение программных объектов
10.2. М-файлы сценариев и функций
10.2.1. Структура и свойства файлов сценариев
10.2.2. Структура М-файла-функции
10.2.3. Статус переменных в функциях
10.2.4. Команда глобализации переменных global
10.2.5. Использование подфункций
10.2.6. Частные каталоги
10.3. Обработка ошибок и комментарии
10.3.1. Вывод сообщений об ошибках
10.3.2. Функция lasterr и обработка ошибок
10.3.3. Комментарии
10.4. Функции с переменным числом аргументов
10.4.1. Функции подсчета числа аргументов
10.4.2. Переменные varargin и varargout
10.5. Особенности работы с m-файлами
10.5.1. Выполнение m-файлов функций
10.5.2. Создание Р-кодов
10.6. Управляющие структуры
10.6.1. Диалоговый ввод
10.6.2. Условный оператор if...elseif...else...end
10.6.3. Циклы типа for...end
10.6.4. Циклы типа while...end
10.6.5. Конструкция переключателя switch...case...end
10.6.6. Конструкция try...catch...end
10.6.7. Операторы break, continue и return
10.6.8. Пустые матрицы в структурах if и while
10.6.9. Создание паузы и вычислениях
10.7. Основы объектно-ориентированного программирования
10.7.1. Основные понятия
10.7.2. Классы объектов
10.7.3. Создание класса или объекта
10.7.4. Проверка принадлежности объекта к заданному классу
10.7.5. Другие функции объектно-ориентированного программирования
10.8. Handle- и inline-функции
10.8.1. Задание handle-функции
10.8.2. Вычисление и применение handle-функций
10.8.3. Inline-функции
10.8.4. Преобразования handle- и inline-функций
10.9. Отладка программ
10.9.1. Общие замечания по отладке m-файлов
10.9.2. Команды отладки программ
10.9.3. Вывод листинга m-файла с пронумерованными строками
10.9.4. Установка, удаление и просмотр точек прерывания
10.9.5. Управление исполнением m-файла
10.9.6. Просмотр рабочей области
10.9.7. Профилирование m-файлов
10.9.8. Создание итогового отчета
10.9.9. Построение диаграмм Парето
10.9.10. Работа с системой контроля версий
10.10. Общение MATLAB с операционной системой
10.10.1. Работа с папками
10.10.2. Выполнение команд kdos, unix и vms
10.10.3. Общение с Интернетом из командной строки
10.10.4. Некоторые другие команды
10.11. Поддержка Java
10.11.1. Информация о средствах поддержки Java
10.11.2. Java-объекты
10.11.3. Специфика применения Java-объектов
10.11.4. Java-массивы
10.12. Программирование задач пользователя с GUI
10.12.1. Примеры программирования GUI
10.12.3. Программирование визуализации звукового сигнала

ГЛАВА 11. ОБЗОР РАСШИРЕНИЙ MATLAB
11.1. Состав расширений MATLAB
11.1.1. Классификация расширений системы MATLAB + Simulink
11.1.2. Главный пакет расширения Simulink 5/6
11.2. Примеры работы с Simulink
11.2.1. Пример моделирования системы Ван-дер-Поля
11.2.2. Nonlinear Control Design Blockset
11.2.3. Digital Signal Processing (DSP) Blockset
11.2.4. Пакет расширения Fixed-Point Blockset
11.2.5. Пакет расширения Stateflow
11.2.6. Пакет расширения SimPower System
11.2.7. Report Generator для MATLAB и Simulink
11.2.8. Real Time Windows Target и Workshop
11.3. Пакеты математических вычислений
11.3.1. Symbolic Math Toolbox
11.3.2. NAG Foundation Toolbox
11.3.3. Spline Toolbox
11.3.4. Statistics Toolbox
11.3.5. Optimization Toolbox
11.3.6. Partial Differential Equations Toolbox
11.3.7. Fuzzy Logic Toolbox
11.3.8. Neural Networks Toolbox
11.4. Пакеты анализа и синтеза систем управления
11.4.1. Control System Toolbox
11.4.2. Robust Control Toolbox
11.4.3. Model Predictive Control Toolbox
11.4.4. Communications Toolbox
11.4.5. г-Analysis and Synthesis
11.4.6. Quantitative Feedback Theory Toolbox
11.4.7. LMI Control Toolbox
11.5. Пакет идентификации систем
11.6. Пакеты для обработки сигналов и изображений
11.6.1. Signal Processing Toolbox
11.6.2. Image Processing Toolbox
11.6.3. Wavelet Toolbox
11.7. Прочие пакеты прикладных программ
11.7.1. Financial Toolbox
11.7.2. Mapping Toolbox
11.7.3. Data Acquisition Toolbox и Instrument Control Toolbox
11.7.4. Database toolbox
11.7.5. Excel Link
11.7.6. Virtual Reality Toolbox
11.7.7. MATLAB Compiler
11.8. Новые пакеты расширения MATLAB 6.5
11.8.1. Curve Fitting Toolbox
11.8.2. Instrument Control Toolbox
11.8.3. Developers Kit for Texas Instruments DSP
11.8.4. Dials & Gauges Blocksei
11.8.5. Mechanical System Blocksei

ГЛАВА 12. SIMULINK – СИСТЕМА МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
12.1. Основные понятия математического моделирования
12.1.1. Роль математического моделирования
12.1.2. Аналитическое моделирование
12.1.3. Численное моделирование
12.1.4. Имитационное и ситуационное моделирование
12.2. Основные возможности пакета Simulink
12.2.1. Назначение пакета
12.2.2. Общие возможности Simulink
12.2.3. Дополнительные возможности Simulink
12.2.4. Новые возможности Simulink 5/6
12.3. Запуск Simulink и основы работы с пакетом
12.3.1. Интеграция пакета Simulink с системой MATLAB
12.3.2. Запуск моделей Simulink из среды MATLAB
12.3.3. Особенности интерфейса Simulink
12.4. Работа с демонстрационными примерами
12.4.1. Поиск и загрузка модели аттрактора Лоренца
12.4.2. Установка параметров компонентов модели
12.4.3. Установка параметров моделирования
12.4.4. Запуск процесса моделирования
12.4.5. Решение дифференциальных уравнений Ван-дер-Поля
12.4.6. Изменение характера нелинейности модели
12.4.7. Как добавить в модель графопостроитель
12.5. Работа с редактором дифференциальных уравнений
12.5.1. Решение уравнений Ван-дер-Поля
12.5.2. Решение уравнений аттрактора Лоренца
12.6. Дополнительные примеры моделирования
12.6.1. Моделирование кубика с пружинкой
12.6.2. Информационное обеспечение примера
12.6.3. Моделирование системы терморегулирования дома
12.6.4. Использование субмоделей
12.6.5. Моделирование работы унитаза
12.7. Дополнительные возможности
12.7.1. Применение логических операций
12.7.2. Визуальный контроль типов данных
12.8. Общие замечания по моделированию систем
12.9. Особенности новейшей реализации Simulink 6
12.9.1. Новые разделы библиотеки Simulink 6
12.9.2. Подборка блоков из ящиков Blockset и Toolbox
12.9.3. Новое окно установки параметров моделирования Simulink 6
12.9.4. Новые кнопки на панели инструментов Simulink 6
12.9.5. Новый навигатор моделей Model Explorer

ГЛАВА 13. РАБОТА SIMULINK С ФАЙЛАМИ
13.1. Интерфейс браузера библиотек
13.1.1. Окно браузера библиотек Simulink 5
13.1.2. Состав основной библиотеки блоком
13.1.3. Заголовок и строка состояния
13.1.4. Меню окна браузера библиотек
13.1.5. Настройка параметров Simulink
13.1.6. Меню Edit браузера библиотек
13.1.7. Меню View браузера библиотек
13.1.8. Справка по браузеру библиотек
13.1.9. Панель инструментов окна браузера библиотек
13.2. Интерфейс окна молелей Simulink
13.2.1. Панель инструментов окна молелей
13.2.2. Основное меню пакета Simulink
13.2.3. Меню File окна мотели
13.2.4. Контроль источников
13.2.5. Вывод окна свойств текущей модели
13.3. Печать текущей модели
13.3.1. Вывод окна печати модели
13.3.2. Настройки принтера

ГЛАВА 14. ПОДГОТОВКА И ЗАПУСК МОДЕЛИ
14.1. Создание модели
14.1.1. Постановка задачи н начало создания модели
14.1.2. Ввод текстовой надписи
14.1.3. Размещение блоков в окне модели
14.1.4. Выделение блока модели
14.1.5. Меню редактирования Edit
14.1.6. Применение буфера обмена
14.1.7. Выделение ряда блоков и их перенос
14.1.8. Запуск нескольких молелен одновременно
14.2. Моделирование ограничителя
14.2.1. Постановка задачи
14.2.2. Создание и запуск модели ограничителя
14.2.3. Настройка масштаба осциллограмм
14.2.4. Сохранение модели
14.2.5. Моделирование и расширение модели
14.3. Основные приемы подготовки и редактирования модели
14.3.1. Добавление надписей и текстовых комментариев
14.3.2. Выделение, удаление и восстановление объектов
14.3.3. Вставка блоков и их соединение
14.3.4. Создание отвода линии
14.3.5. Удаление соединений
14.3.6. Изменение размеров блоков
14.3.7. Перемещение блоков и вставка блоков в соединение
14.3.8. Моделирование дифференцирующего устройства
14.3.3. Команды Undo и Redo в окне модели
14.4. Операции форматирования модели
14.4.1. Меню форматирования Format
14.4.2. Примеры форматирования модели

ГЛАВА 15. БЛОКИ ИСТОЧНИКОВ И ПОЛУЧАТЕЛЕЙ СИГНАЛОВ
15.1. Источники простых сигналов и воздействий
15.1.1. Общий обзор источников
15.1.2. Источник постоянного воздействии Constant
15.1.3. Источник синусоидального воздействия Sine Wave
15.1.4. Источник нарастающего воздействия Ramp
15.1.5. Источник одиночного перепада Step
15.1.6. Источник прямоугольных импульсов Pulse Generator
15.1.7. Земля Ground
15.2. Источники шумовых воздействий
15.2.1. Источник случайного сигнала с нормальным распределением Random Number
15.2.2. Источник случайного сигнала с равномерным распределением Uniform Random Number
15.2.3. Генератор белого шума Rand Limited White Noice
15.3. Источники сложных сигналов
15.3.1. Повторяющаяся последовательность Repealing Sequence
15.3.2. Сигнал-генератор Signal Generator
15.3.3. Генератор нарастающей частоты Chirp Generator
15.3.4. Конструктор сигналов
15.4. Источники системных данных
15.4.1. Источник времени моделирования Clock
15.4.2. Цифровой источник времени Digital Clock
15.4.3. Блок получения данных из файлов Fiom File
15.4.4. Блок получения данных из рабочего пространств From Workspace
15.4.5. Блок входа In
15.5. Виртуальные регистраторы
15.5.1. Обзор блоков приема данных
15.5.2. Виртуальным осциллограф
15.5.3. Виртуальный «плавающий» осциллограф
15.5.4. Виртуальный графопостроитель XY Graph
15.5.5. Дисплей Display
15.6. Другие блоки группы Skins
15.6.1. Заглушка Terminator
15.6.2. Задание выхода Out и создание подсистемы
15.6.3. Блок остановки моделирования Stop
15.6.4. Блок сохранения данных и файле To File
15.6.5. Блок сохранения данных в рабочем пространстве То Workspace
15.7. Библиотека Signal Routing
15.7.1. Обзор библиотеки Signal Routing
15.7.2. Блок создания шины Bus Creator
15.7.3. Блок шинного селектора Bus Selector
15.7.4. Блок объединения сигналом Merge
15.7.5. Блок мультиплексирования Mux
15.7.6. Блок демультиплексирования Demux
15.7.8. Блоки «беспроводной» связи From, Goto и Goto Tag Visibility
15.7.9. Ручной переключатель сигналов Manual Switch
15.7.10. Управляемый переключатель сигналов Switch
15.7.11. Многопортовый переключатель сигналов Multiport Switch
15.7.12. Селектор Selector
15.8. Библиотека атрибутов сигналов Signal Attribute
15.8.1. Состав библиотеки атрибутов сигналов
15.8.2. Блок преобразовании типов сигналов Data Type Conversion
15.8.3. Установка начального значения сигнала IC
15.8.4. Блок согласования дискретных значений Rate Transition
15.8.5. Блок спецификации сигнала Signal Specification
15.8.6. Блок проверки сигналов Probe
15.8.7. Блок вычисления размера сигнала Width

ГЛАВА 16. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ БЛОКИ
16.1. Математическая библиотека Math
16.1.1. Обзор библиотеки Math
16.1.2. Блоки выполнения арифметических операций
16.1.3. Блоки вычисления элементарных функций
16.1.4. Блок выполнения логических операций Logical Operation
16.1.5. Блок выполнения побитовых логических операций Bitwise Logical Operator
16.1.7. Блоки масштабирования Gain и Slider Gain
16.1.8. Блоки Complex to Magnitude-Angle и Complex to Real-Imag
16.1.9. Блоки Real-Image to Complex и Magnitude-Phase to Complex
16.1.10. Блок поиска минимума и максимума MinМах
16.1.11. Блок алгебраического ограничения Algebraic Constraint
16.1.12. Матричные блоки Assignment, Matrix Concatenation и Reshape
16.1.13. Блок вычисления значений полинома Polynomial
16.2. Библиотека непрерывных блоков Continuous
16.2.1. Раздел библиотеки Continuous
16.2.2. Дифференцирующий блок Derivative
16.2.3. Интегрирующий блок Integrator
16.2.4. Блок задания линеаризованной модели Slate-Space
16.2.5. Блок передаточной характеристики Transfer Fen
16.2.6. Блок Zero-Pole
16.2.7. Блок фиксированной задержки Transport Delay
16.2.8. Блок управляемой задержки Variable Transport Delay
16.3. Блоки задания таблиц
16.3.1. Обзор блоков таблиц
16.3.2. Блок одномерной таблицы Look-Up Table
16.3.3. Блок двумерной таблицы Look-Up Table (2D)
16.3.4. Блок многомерной таблицы Look-Up Table (n-D)
16.3.5. Блок Interpolation (n-D) using PreLoop-Up
16.3.6. Блок таблицы с прямым доступом Direct Loop-Up Table (n-D)
16.3.7. Блок работы с индексами PreLook-Up Index Search
16.4. Блоки задания функций пользователя
16.4.1. Обзор функций пользователя
16.3.2. Блок задания функции Fen
16.4.3. Блок задания функции MATLAB Fen
16.4.4. Блок задания S-функций
16.4.5. Примеры применения S-функций
16.4.6. Блок создания S-функций S-Function Builder
16.5. Новые разделы библиотеки Simulink 6
16.5.1. Блоки раздела Logic and Bit Operations
16.5.2. Блоки раздела Additional Math & Discrete

ГЛАВА 17. НЕЛИНЕЙНЫЕ, ДИСКРЕТНЫЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ БЛОКИ
17.1. Нелинейные блоки
17.1.1. Обзор нелинейных блоков
17.1.2. Блок ограничения Saturation
17.1.3. Блок с зоной нечувствительности Dead Zone
17.1.4. Релейный блок Relay
17.1.5. Блок с ограничением скорости Rate Limiter
17.1.6. Блок квантования Quantizer
17.1.7. Блок фрикционных эффектов Couiombic and Viscous Friction
17.1.8. Блок люфта Backlash
17.1.9. Детектор пересечения заданного уровня Hit Crossing
17.2. Дискретные блоки
17.2.1. Обзор дискретных блоков
17.2.2. Блок дискретной единичной задержки Unit Delay
17.2.3. Блок экстраполятора нулевого порядка Zero-Order Hold
17.2.4. Блок экстраполятора первого порядка First-Order Hold
17.2.5. Блок дискретного интегратора времени Discrete-Time Integrator
17.2.6. Блок дискретного фильтра Discrete Filter
17.2.7. Блок памяти Memory
17.2.8. Блок дискретной передаточной функции Discrete Transfer Fen
17.2.9. Блок задания дискретной функции Discrete Zero Pole
17.2.10. Блок Discrete State Space
17.3. Библиотеки Simulink Extras
17.3. Обзор библиотеки Simulink Extras
17.3.2. Дополнительные дискретные блоки Additional Discrete
17.3.3. Дополнительные линейные блоки
17.3.4. Дополнительные блоки Additional Sinks
17.3.5. Блоки спектрального анализа
17.3.6. Блок кросскоррелятора Cross-Correlator
17.3.7. Блок автокоррелятора Cross-Correlator
17.3.8. Обзор раздела библиотеки Flip Flops
17.3.9. Генератор тактовых импульсов Clock
17.3.10. Триггерные блоки
17.3.11. Пример построения широтно-импульсного модулятора
17.3.12. Раздел Linearization
17.3.13. Блок заданной временной задержки
17.4. Блоки преобразований
17.4.1. Обзор раздела преобразований Transformations
17.4.2. Блок преобразования температуры Celsius to Fahrenheit
17.4.3. Блок преобразования температуры Fahrenheit to Celsius
17.4.4. Блок преобразования углов Degress to Radians
17.4.5. Блок преобразования углов Radians to Degress
17.4.6. Блок преобразования координат Cartesian to Polar
17.4.7. Блок преобразования координат Polar to Cartesian
17.4.8. Блок преобразовании 3D-координат Cartesian to Spherical
17.4.9. Блок преобразования 3D-координат Spherical to Cartesian
17.5. Библиотека верификации модели – Model Verification
17.5.1. Обзор блоков библиотеки Model Verification
17.5.2. Блоки контроля со статическими уровнями
17.5.3.  Блоки динамическою контроля
17.5.4. Блок контроля нуля Assertion
17.5.5. Блок контроля градиента дискретного сигнала Check Discrete Gradient
17.5.6. Блок контроля разрешения Check Input Resolution
17.6. Библиотека дополнительных утилит Model-Wide Utilities
17.6.1. Обзор блоков библиотеки Model-Wide Utilities
17.6.3. Блок линеаризации с запуском Trigger-Based Linearization
17.6.4. Блок задания информации о модели – Model info
17.6.5. Блок документирования модели – DocBlock

ГЛАВА 18. ПОДГОТОВКА И ПРИМЕНЕНИЕ ПОДСИСТЕМ
18.1. Общие сведения о подсистемах
18.2. Создание подсистемы из части основной модели
18.2.1. Постановка задачи о выделении подсистемы
18.2.4. Вызов и просмотр подсистемы
18.2.5. Назначение портов ввода и вывода в подсистемах
18.2.7. Модификация и редактирование подсистемы
18.2.8. Задание свойств подсистемы
18.2.9. Параметры портов ввода и вывода
18.2.10. Обзор библиотеки Ports&SubSystem
18.3. Построение подсистем на основе блока SubSystem
18.3.1. Постановка задачи
18.3.2. Модель функционального генератора
18.3.3. Задание подсистемы с помощью блока SubSystem
18.3.4. Создание основной модели и ее испытание
18.4. Управляемые подсистемы
18.4.1. Типы управляемых подсистем
18.4.3. Создание порта выхода Е-подсистемы
18.4.4. Т-подсистемы
18.4.5. Пример применения Т-подсистемы
18.4.6. ЕТ-подсистемы
18.4.7. Применение блоков Goto, Goto Tag visibility и From
18.5. Особенности применении подсистем
18.5.1. Виртуальные подсистемы
18.5.2. Невиртуальные подсистемы
18.5.3. Семантика подсистем
18.5.4. Демонстрационные примеры применения подсистем
18.6. Маскированные подсистемы
18.6.1. Механизм маскирования
18.6.2. Создание начальной модели
18.6.3. Подготовка к маскированию подсистемы
18.6.4. Запуск редактора маски
18.7. Работа с масками
18.7.1. Редактор маски
18.7.2. Создание окна параметров блока
18.7.3. Инициализация параметров
18.7.4. Подготовка описания и документации блока
18.7.5. Создание простой пиктограммы блока
18.7.6. Проверка модели с созданной маской
18.7.7. Вывод описания и справки маски
18.7.8. Создание маски-справки
18.8. Расширенные средства создания пиктограмм блоков
18.8.1. Задание текстовых надписей
18.8.2. Применение команд графики MATLАВ
18.8.3. Средства специального оформления пиктограмм
18.8.4. Применение графического редактора пиктограмм
18.8.5. Задание пиктограммы в виде готового рисунка
18.9. Создание библиотек пользователя
18.9.1. Библиотека Commonly Used Simulink 6
18.9.2. Требования к библиотекам пользователя
18.9.3. Окно библиотеки пользователя
18.9.4. Перенос блоков в окно библиотеки
18.9.5. Применение библиотек пользователя

ГЛАВА 19. ИНСТРУМЕНТЫ И ПРАКТИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ
19.1. Меню инструментов Tools
19.1.1. Роль инструментальных средств Simulink
19.1.2. Меню инструментов Tools
19.2. Работа с отладчиком графических S-моделей
19.2.1. Запуск отладчика
19.2.2. Панель инструментов отладчика
19.2.3. Работа с отладчиком
19.2.4. Дополнительные возможности отладчика
19.2.5. Проверка порядка выполнения блоков
19.2.6. Оценка состояния отладчика
19.2.7. Управление отладчиком из командной строки MATLAB
19.3. Браузер данных Simulink
19.4. Подготовка отчетов по моделированию
19.4.1. Что такое отчет?
19.4.2. Установки просмотра отчета
19.4.3. Запуск генератора отчетов
19.4.4. Редактирование отчета
19.4.5. Пример подготовки отчета
19.5. Инструменты ускорении моделирования
19.5.1. Профилировщик Profiler
19.5.2. Применение Simulink-ускорителя
19.5.3. Дискретизация моделей
19.6. Работа с LTI-вьювером
19.6.1. Вызов LTl-вьювера командой Linear analysis
19.6.2. Выбор состояния системы
19.6.3. Выбор графических характеристик линейных систем
19.6.4. Конфигурация вывода графиков
19.6.5. Пример линеаризации нелинейной системы
19.7. Прочие инструментальные средства
19.8. Практические примеры моделирования
19.8.1. Построение спирали Карно
19.8.2. Синтез AM-сигнала
19.8.3. Нестабильные линейные системы с обратной связью
19.8.4. Получение незатухающих почти синусоидальных колебаний
19.9. Демонстрационные примеры Simulink
19.9.1. Доступ к демонстрационным примерам Simulink
19.9.2. Моделирование простого маятника
19.9.3. Колебания многозвенного объекта
19.9.4. Моделирование отскакивающего от поверхности мячика
19.9.5. Моделирование автопилота с аналоговыми блоками
19.9.6. Пример дискретной системы
19.9.7. Применение примеров раздела Automotive
19.9.8. Ранняя модель автопилота летательного аппарата FI4
19.9.10. Комбинированная модель автопилота FI4

Список литературы


Скачать:


  • Теги:

Комментарии:


Оставить комментарий

Вход на сайт

Информация о проекте

Настоящий сайт представляет собой информационный портал, содержащий материалы по проблеме бизнес-аналитики, раскрывающие особенности использования современных подходов и методов анализа и обработки данных, что в условиях современной информатизации общества представляется весьма актуальным при исследовании различных проблем социально-экономического характера.
Настоящий портал содержит материалы познавательного, учебно-методического и научно-исследовательского характера, демонстрирующие современное состояние развития проблемы бизнес-аналитики, проблемы анализа и обработки данных. Особое внимание на страницах сайта уделено методическому и аналитическому инструментарию рассматриваемых проблем. Наряду с теоретическими и аналитическими материалами сайт содержит пакеты программных продуктов, представляющих собой прикладной инструментарий, способный автоматизировать научно-практические исследования в области бизнес-аналитики и бизнес-статистики.

Контакты