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MATLAB工具箱介绍 软件Matlab由美国HYPERLINK"http://www.mathworks.com/"MathWorks,Inc.公司出品,它的前身是C1eveMoler教授(现为美国工程院院士,Mathworks公司首席科学家)为著名的数学软件包LINPACK和EISPACK所写的一个接口程序。经过近20年的发展,目前Matlab已经发展成一个系列产品,包括它的内核及多个可供选择的工具箱。Matlab的工具箱数目不断增加,功能不断改善,这里简要介绍其中的几个。MATLAB的M文件、工具箱索引和网上资源,可以从HYPERLINK"http://www.mathtools.net/"Mathtools.net处查找。 (1)通讯工具箱(CommunicationToolboX) ★提供100多个函数及150多个SIMULINK模块,用于系统的仿真和分析 ★可由结构图直接生成可应用的C语言源代码 (2)控制系统工具箱(ControlSystemToo1box) ★连续系统设计和离散系统设计 ★状态空间和传递函数 ★模型转换 ★频域响应:Bode图、Nyquist图、Nichols图 ★时域响应:冲击响应、阶跃响应、斜波响应等 ★根轨迹、极点配置、LQG (3)金融工具箱(FinancialLoo1boX) ★成本、利润分析,市场灵敏度分析 ★业务量分析及优化 ★偏差分析 ★资金流量估算 ★财务报表 (4)频率域系统辨识工具箱(FrequencyDomainSystemIdentificationToolbox) ★辨识具有未知延迟的连续和离散系统 ★计算幅值/相位、零点/极点的置信区间 ★设计周期激励信号、最小峰值、最优能量谱等 (5)模糊逻辑工具箱(FuzzyLogicToo1box) ★友好的交互设计界面 ★自适应神经—模糊学习、聚类以及Sugeno推理 ★支持SIMULINK动态仿真 ★可生成C语言源代码用于实时应用 (6)高阶谱分析工具箱(Higher—OrderSpectralAnalysisToolbox) ★高阶谱估计 ★信号中非线性特征的检测和刻划 ★延时估计 ★幅值和相位重构 ★阵列信号处理 ★谐波重构 (7)图像处理工具箱(ImageProcessingToolbox) ★二维滤波器设计和滤波 ★图像恢复增强 ★色彩、集合及形态操作 ★二维变换 ★图像分析和统计 (8)线性矩阵不等式控制工具箱(LMIControlToo1boX) ★LMI的基本用途 ★基于GUI的LMI编辑器 ★LMI问题的有效解法 ★LMI问题解决方案 (9)模型预测控制工具箱(ModelPredictiveContro1Too1box) ★建模、辨识及验证 ★支持MISO模型和MIMO模型 ★阶跃响应和状态空间模型 (10)μ分析与综合工具箱(μ-AnalysisandSynthesisToo1box) ★μ分析与综合 ★H2和H∞最优综合 ★模型降阶 ★连续和离散系统 ★μ分析与综合理论 (11)神经网络工具箱(HYPERLINK"http://www.mathworks.com/products/neuralnet/"NeuralNetworkToolboxforMATLAB) ★BP,Hopfield,Kohonen、自组织、径向基函数等网络 ★竞争、线性、Sigmoidal等传递函数 ★前馈、递归等网络结构 ★性能分析及反应 (12)优化工具箱(OptimizationToo1box) ★线性规划和二次规划 ★求函数的最大值和最小值 ★多目标优化 ★约束条件下的优化 ★非线性方程求解 (13)偏微分方程工具箱(PartialDifferentialEquationToolbox) ★二维偏微方程的图形处理 ★几何表示 ★自适应曲面绘制 ★有限元方法 (14)鲁捧控制工具箱(RobustContro1Too1box) ★LQG/LTR最优综合 ★H2和H∞最优综合 ★奇异值模型降阶 ★谱分解和建模 (15)信号处理工具箱(SignalProcessingToolboX) ★数字和模拟滤波器设计、应用及仿真 ★谱分析和估计 ★FFT,DCT等变换 ★参数化模型 (16)样条工具箱(SplineToo1box) ★分段多项式和B样条 ★样条的构造 ★曲线拟合及平滑 ★函数微分、积分 (17)统计工具箱(StatisticsToo1box) ★概率分布和随机数生成 ★多变量分析 ★回归分析 ★主元分析 ★假设检验 (18)符号数学工具箱(SymbolicMathToo1box) ★符号表达式和符号短阵的创建 ★符号微积分、线性代数、方程求解 ★因式分解、展开和简化 ★符号函数的二维图形 ★图形化函数计算器