Matlab

De la YO3ITI
Sari la navigare Sari la căutare

MATLAB (de la Matrix Laboratory) este un mediu de dezvoltare multi-conceptual și multi-teoretic produs de MathWorks împreună cu limbajul care poartă același nume. Creat în principal pentru calcul matriceal, reprezentare grafică a funcțiilor și datelor, implementarea algoritmilor, crearea de interfețe utilizator și interfațarea cu programe scrise în alte limbaje de programare. Deși a fost conceput în principal pentru calculul numeric[1], oferă o gamă foarte bogată de pachete-extensii numite toolboxes precum și un mediu de simulare extrem de puternic, Simulink care oferă suport pentru implementarea unor algoritmi de modelare foarte flexibili.

Instalare

Instalare Matlab → articol principal

Toolbox-uri

Access MATLAB Add-On Toolboxes

Tutoriale

Baza de cunoștințe Mathworks conține o colecție impresionantă de exemple și tutoriale, de exemplu:

Link Observații
Methods and Functions Acest exemplu arată cum se declară metodele (funcțiile) într-o clasă și cum se apelează metodele de instanță și cele statice.
Method Attributes Acest exemplu arată cum sunt specificate atributele în corpul definițiilor metodelor; atributele permit adaptarea (customizarea) comportamentului metodelor la diferite nevoi. Tipul de acces, vizibilitatea și implementarea se definesc prin intermediul atributelor. Subclasele nu moștenesc atributele metodelor claselor părinte.
Developing Classes — Typical Workflow Acest exemplu arată cum se abordează proiectarea și implementarea unei clase. Scopul acestei clase este reprezentarea unui concept comun (cont bancar).
Create a Simple Class Acest exeplu arată cum se scrie o clasă simplă ; scopul unei clase este de a defini un obiect care încapsulează datele și operațiunile care se execută asupra acelor date.

Mai multe la:

Pentru radioamatori

Câteva dintre extensiile Matlab pot fi utilizate și de către radioamatori pentru diverse simulări, dat fiind că MathWorks oferă un sistem de licențiere extrem de accesibil prin varianta home, de numai 119 euro pentru nucleul Matlab, la care se adaugă câte aproximativ 35 de euro pentru fiecare toolbox achiziționat. Prețul mi se pare chiar extrem de accesibil având în vedere că nu există ofertă mai bună pe piață pentru setul de funcționalități oferit. Și nu, MMANA și alte soft-uri gratis nu se compară având în vedere că Matlab are un set de funcționalități cu mult extinse.

Pentry hobby-ul nostru cel puțin două toolbox-uri sunt foarte utile: Antenna și RF Toolbox. Cu primul, poți proiecta, analiza și vizualiza elemente izolate, antene și rețele de antene. Cu al doilea toolbox poți modela și analiza rețele de componente de radiofrecvență. După părerea mea, ambele acoperă cam 70% din nevoile unui radioamator, dar lista poate fi extinsă:

  • DSP System Toolbox – FFT, Hilbert, transformări complexe etc; vezi aici o lista completă de funcții;
  • Signal Processing Toolbox – proiectare, modelare, simulare filtre, procesare semnal, SNR, distorsiuni etc; lista completă de funcții;
  • RF Blockset – o extensie Simulink pentru modelarea și simularea sistemelor complete de comunicații (amplificatoare RF, LNA, mixere etc);
  • Phased Array System Toolbox – mai puțin util radioamatorilor fiind pentru modelarea și proiectarea sistemelor complexe de tip rețele pentru radare etc; eu i-am găsit utilitatea într-un proiect de antenă flat array pentru satelit; lista completă de funcții.
  • Partial Differential Equation Toolbox – Pentru modelarea antenelor este util și setul de instrumente inclus în Partial Differential Equation Toolbox. Acesta oferă funcționalități pentru rezolvarea ecuațiilor diferențiale parțiale asociate analizei de element finit, frecvent întâlnită ca metodă de studiu și simulare în mecanică, termodinamică, electricitate și electronică.

Exemple „radioamatoricești”

Modelarea antenelor

Pagina dedicată acestui subiect poate fi accesată la Modelarea antenelor în Matlab.

Procesarea semnalelor

Pagina dedicată acestuo subiect este la Procesarea semnalelor în Matlab

Exemple mai puțin „radioamatoricești” :)

Majoritatea exemplelor de mai jos se realizază cu instrumente de analiză de element finit (sisteme de ecuații cu derivate parțiale) cu ajutorul Partial Differential Equation Toolbox din Matlab. Din păcate nu am reușit să găsesc până acum nici un text de referință care să explice în termeni mai simpli teoria din spatele acestei metode de analiză (analiza de element finit și sisteme de ecuații cu derivate parțiale). Încă sunt în căutarea unui material scris care să poată fi înțeles de oricine. Am câteva sugestii pe care le voi adăuga aici mai târziu.

Termodinamică

Mecanică

TODOs

  • DSP Toolbox
  • RF Blockset

Note

  1. Mai nou există extensii pentru calcul simbolic.

Link-uri externe