Matlab: Diferență între versiuni

De la YO3ITI
Sari la navigare Sari la căutare
 
(Nu s-au afișat 25 de versiuni intermediare efectuate de același utilizator)
Linia 1: Linia 1:
MATLAB (de la '''Mat'''rix '''Lab'''oratory) este un mediu de dezvoltare multi-conceptual și multi-teoretic produs de [https://www.mathworks.com 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<ref name="sym">Mai nou există extensii pentru calcul simbolic.</ref>, oferă o gamă foarte bogată de pachete-extensii numite ''toolboxes'' precum și un mediu de simulare extrem de puternic, [https://www.mathworks.com/products/simulink.html Simulink] care oferă suport pentru implementarea unor algoritmi de modelare foarte flexibili.
MATLAB (de la '''Mat'''rix '''Lab'''oratory) este un mediu de dezvoltare multi-conceptual și multi-teoretic produs de [https://www.mathworks.com 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<ref name="sym">Mai nou există extensii pentru calcul simbolic.</ref>, oferă o gamă foarte bogată de pachete-extensii numite ''toolboxes'' precum și un mediu de simulare extrem de puternic, [https://www.mathworks.com/products/simulink.html Simulink] care oferă suport pentru implementarea unor algoritmi de modelare foarte flexibili.
__TOC__
=Instalare=
[[Instalare Matlab]] → articol principal


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 ''core''-ul 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 ceea ce primești la acești bani. Și nu, MMANA și alte soft-uri gratis nu se compară; Matlab oferă muuuult mai mult.
=Toolbox-uri=
[https://www.mathworks.com/help/thingspeak/matlab-toolbox-access.html Access MATLAB Add-On Toolboxes]


Pentry hobby-ul nostru cel puțin două ''toolbox''-uri sunt foarte utile: [https://www.mathworks.com/products/antenna.html Antenna] și [https://www.mathworks.com/products/rftoolbox.html 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:
=Tutoriale=
 
Baza de cunoștințe Mathworks conține o colecție impresionantă de exemple și tutoriale, de exemplu:
* [https://www.mathworks.com/products/dsp-system.html DSP System Toolbox] – FFT, Hilbert, transformări complexe etc; vezi aici o [https://www.mathworks.com/help/dsp/referencelist.html?type=block lista completă de funcții];
* [https://www.mathworks.com/products/signal.html Signal Processing Toolbox] – proiectare, modelare, simulare filtre, procesare semnal, SNR, distorsiuni etc; [https://www.mathworks.com/help/signal/referencelist.html?type=function lista completă de funcții];
* [https://www.mathworks.com/products/simrf.html RF Blockset] – o extensie [https://www.mathworks.com/products/simulink.html Simulink] pentru modelarea și simularea sistemelor complete de comunicații (amplificatoare RF, LNA, mixere etc);
* [https://www.mathworks.com/products/phased-array.html 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; [https://www.mathworks.com/help/phased/referencelist.html?type=function lista completă de funcții].
==Cod==
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
|-
|-
Linia 19: Linia 18:
|-
|-
| [https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_oop/developing-classes-typical-workflow.html#buo452x 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).
| [https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_oop/developing-classes-typical-workflow.html#buo452x 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).
|-
| [https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_oop/create-a-simple-class.html 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.
|}
|}


==Exemple==
Mai multe la:
Mai jos sunt câteva dintre încercările mele de utilizare Matlab în diverse proiecte de radioamatorism.
 
* [[Modelarea antenelor]] în Matlab
* [https://www.mathworks.com/support/learn-with-matlab-tutorials.html Start learning MATLAB and Simulink with free tutorials]
* [[Procesarea semnalelor]] în Matlab
* [https://www.mathworks.com/help/?s_tid=gn_supp Matlab Documentation]
 
=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: [https://www.mathworks.com/products/antenna.html Antenna] și [https://www.mathworks.com/products/rftoolbox.html 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:
 
* [https://www.mathworks.com/products/dsp-system.html DSP System Toolbox] – FFT, Hilbert, transformări complexe etc; vezi aici o [https://www.mathworks.com/help/dsp/referencelist.html?type=block lista completă de funcții];
* [https://www.mathworks.com/products/signal.html Signal Processing Toolbox] – proiectare, modelare, simulare filtre, procesare semnal, SNR, distorsiuni etc; [https://www.mathworks.com/help/signal/referencelist.html?type=function lista completă de funcții];
* [https://www.mathworks.com/products/simrf.html RF Blockset] – o extensie [https://www.mathworks.com/products/simulink.html Simulink] pentru modelarea și simularea sistemelor complete de comunicații (amplificatoare RF, LNA, mixere etc);
* [https://www.mathworks.com/products/phased-array.html 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; [https://www.mathworks.com/help/phased/referencelist.html?type=function lista completă de funcții].
* [https://www.mathworks.com/products/pde.html 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.
* [[Yagi 432,5MHz - simulare Matlab]]
* [[Simulare antenă Yagi custom]]
* [[Spectrul de atenuare atmosferică a undelor radio]]
* [[O antenă cu formă arbitrară]]
===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 [https://www.mathworks.com/products/pde.html 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===
* [[Analiza modelului de transfer termic al unui ansamblu de cilindri]]
* [[Analiza transferului termic într-un radiator din aluminiu]]
 
===Mecanică===
* [[Analiza stresului de forfecare într-o piesă de fixare a mobilei]]


===TODOs===
==TODOs==
* DSP Toolbox
* DSP Toolbox
* RF Blockset
* RF Blockset
Linia 34: Linia 66:


==Link-uri externe==
==Link-uri externe==
* [https://www.mathworks.com/ Matlab – pagina principală]
* [http://blogs.mathworks.com Blog Matlab]
* [https://www.mathworks.com/solutions/machine-learning.html?s_tid=hp_brand_machine MATLAB for Machine Learning]
* [https://en.wikipedia.org/wiki/MATLAB Matlab on Wikipedia]

Versiunea curentă din 2 ianuarie 2023 13:33

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