06-13-2011، 01:23 PM
متلب (MATLAB) نام یکی از نرم‌افزارهای رایانه‌ای برای انجام محاسبات ریاضی است. واژه‌ی متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مربوطه‌است که از ترکیب دو واژهٔ MATrix و LABoratory ایجاد شده‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه‌است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند.
کار کردن با ماتریس‌ها در Matlab بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در Matlab به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس 1*1 ذخیره می‌شود. یک رشته مانند "Whale is the biggest animal" به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سهبعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در Matlab به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند. بنابراین جای تعجب نیست که Matlab مخفف عبارت Matrix Laboratory باشد.
علاوه بر توابع فراوانی که خود Matlab دارد، برنامهنویس نیز میتواند توابع جدید تعريف كند.
استفاده از توابع Matlab برای نمایش داده‌ها بسیار راحت و لذت بخش است. برای مثال با چند خط زیر می‌توان یک شکل موج سینوسی با فرکانس ۱۰ هرتز را تولید کرده و كشيد:
x=0:0.01:10
(y=sin(2*pi*10*x
(y=plot(x,y
ساخت رابط‌های گرافیکی یا Graphical User Interfaces مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در Matlab امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشتهشده با Matlab و کاربران برقرار می‌کند.
متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس (The MathWorks) است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانه و ... کاربرد بسیاری دارد.
قدرت متلب
اگر چه متلب با جاوا نوشته شده است، اما قابلیت انعطاف زیادی دارد و خاصیت جاوا تنها در کندی نسبی آن در قیاس با سایر نرم‌افزارهای محاسباتی خود را نشان می‌دهد.
برنامه‌های متلب اکثراً متن‌باز هستند و در واقع متلب (مانند بیسیک) مفسر است نه کامپایلر. قدرت متلب از انعطاف پذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی می‌شود، همچنین شرکت سازنده و گروه‌های مختلف، از جمله دانشگاه‌های سرتاسر جهان و برخی شرکت‌های مهندسی هر ساله جعبه‌ابزارهای خاص-کاربردی به آن می‌افزایند که باعث افزایش کارآیی و محبوبیت آن شده‌است. فهرستی از این جعبه‌ابزارها در زیر آمده‌است:
* جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
* جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
* جعبه‌ابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
* جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
* جعبه‌ابزار سیمولینک متلب، جعبه‌ابزاری برای شبیه‌سازی سیستم‌ها به صورت مجرد
* جعبه‌ابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
* جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
* جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده
* جعبه‌ابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
* جعبه‌ابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
* جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
* جعبه‌ابزار احتمالات متلب
* جعبه‌ابزار کارگاه بلادرنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سیستم‌های بلادرنگ
کار کردن با ماتریس‌ها در Matlab بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در Matlab به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس 1*1 ذخیره می‌شود. یک رشته مانند "Whale is the biggest animal" به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سهبعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در Matlab به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند. بنابراین جای تعجب نیست که Matlab مخفف عبارت Matrix Laboratory باشد.
علاوه بر توابع فراوانی که خود Matlab دارد، برنامهنویس نیز میتواند توابع جدید تعريف كند.
استفاده از توابع Matlab برای نمایش داده‌ها بسیار راحت و لذت بخش است. برای مثال با چند خط زیر می‌توان یک شکل موج سینوسی با فرکانس ۱۰ هرتز را تولید کرده و كشيد:
x=0:0.01:10
(y=sin(2*pi*10*x
(y=plot(x,y
ساخت رابط‌های گرافیکی یا Graphical User Interfaces مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در Matlab امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشتهشده با Matlab و کاربران برقرار می‌کند.
متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس (The MathWorks) است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانه و ... کاربرد بسیاری دارد.
قدرت متلب
اگر چه متلب با جاوا نوشته شده است، اما قابلیت انعطاف زیادی دارد و خاصیت جاوا تنها در کندی نسبی آن در قیاس با سایر نرم‌افزارهای محاسباتی خود را نشان می‌دهد.
برنامه‌های متلب اکثراً متن‌باز هستند و در واقع متلب (مانند بیسیک) مفسر است نه کامپایلر. قدرت متلب از انعطاف پذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی می‌شود، همچنین شرکت سازنده و گروه‌های مختلف، از جمله دانشگاه‌های سرتاسر جهان و برخی شرکت‌های مهندسی هر ساله جعبه‌ابزارهای خاص-کاربردی به آن می‌افزایند که باعث افزایش کارآیی و محبوبیت آن شده‌است. فهرستی از این جعبه‌ابزارها در زیر آمده‌است:
* جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
* جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
* جعبه‌ابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
* جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
* جعبه‌ابزار سیمولینک متلب، جعبه‌ابزاری برای شبیه‌سازی سیستم‌ها به صورت مجرد
* جعبه‌ابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
* جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
* جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده
* جعبه‌ابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
* جعبه‌ابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
* جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
* جعبه‌ابزار احتمالات متلب
* جعبه‌ابزار کارگاه بلادرنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سیستم‌های بلادرنگ