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计算机仿真技术

—基于MATLAB的信息处理

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第1章MATLAB语言简介

本章内容

MATLAB的功能特点；

MATLAB的操作界面；

MATLAB的工作窗口；

MATLAB的文件管理；

MATLAB的的帮助系统。

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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。

它的应用范围非常广，包括工程计算、

系统设计、数值分析、信号和图像处理、

通讯、测试和测量、财务与金融分析以及

计算生物学等众多应用领域。附加的工具

箱扩展了MATLAB环境，以解决这些应用

领域内特定类型的问题。

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MATLAB是一种用于算法开发、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。使用它可以较使用传统的编

程语言（如C、C++和Fortran）更快地解决技

术计算问题。它的应用范围非常广，包括工程

计算、控制系统设计、信号和图像处理、通讯、

测试和测量、金融建模和分析以及计算生物学

等众多应用领域。

附加的工具箱扩展了MATLAB环境，以

解决这些应用领域内特定类型的问题。

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在科学研究和工程应用中，为了克服一

般语言对大量的数学运算，尤其当涉及矩阵

运算时，编程难、调试麻烦等困难，美国

MathWorks公司于1967年构思并开发了

“MatrixLaboratory”（缩写MATLAB，即矩

阵实验室）软件包，经过不断更新和扩充，

该公司于1984年推出了正式版的MATLAB

1.0。

特别是1992年推出了具有划时代意义的

MATLAB4.0版，并于1993年推出了其微机

版，以配合当时日益流行的Microsoft

Windows一起使用。

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到目前为止先后推出了微机版的MATLAB

4.x、MATLAB5.x、MATLAB6.x、MATLAB

7.x、MATLAB8.x和MATLAB9.x，使之应用

范围越来越广。从2006年开始，MathWorks公

司每年发布两个用年号表示建造编号的

MATLAB版本，其中上半年3月份左右发布a版，

下半年9月份左右发布b版。如MATLAB7.2

(R2006a)、MATLAB7.3(R2006b)。

欲查看MATLAB版本更新一览表请扫描下

面二维码。

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l用MATLAB编程运算与人进行科学计

算的思路和表达方式完全一致，所以使

用MATLAB进行数学运算就象在草稿纸上

演算数学题一样方便。

l

l万能的、科学的数学运算“演算纸”

l万能的计算器

7

MATLAB大大降低了对使用者的数

学基础和计算机语言知识的要求，既

使用户不懂C或FORTRAN这样的程序设

计语言，也可使用MATLAB轻易的再现

C或FORTRAN语言几乎全部的功能，

设计出功能强大、界面优美、稳定可

靠的高质量程序来，而且编程效率和

计算效率极高。

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尽管MATLAB开始并不是为信息处

理者们编写的，但以它“语言”化的

数值计算、强大的矩阵处理及绘图功

能、灵活的可扩充性和产业化的开

发思路很快就为信息处理界研究人员

所瞩目。

目前，在图像处理、语言处理、

信号分析、电气工程、自动控制、信

号分析、振动理论、优化设计、时序

分析和系统建模等领域。

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l航空航天工具箱（AerospaceToolbox）;

l通信系统工具箱（CommunicationsSystemToolbox）;

l控制系统工具箱（ControlSystemsToolbox）;

l数据获得工具箱（DataAcquisitionToolbox）;

l模糊逻辑工具箱（FuzzyLogicToolbox）;

l滤波器设计工具箱（FilterDesignToolbox）;

l