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趙海濱等著

圖書標籤:

MATLAB
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齣版社：清華大學齣版社

ISBN：9787302276166

版次：1

商品編碼：10975317

品牌：清華大學

包裝：平裝

叢書名： MATLAB典藏大係

開本：16開

齣版時間：2012-05-01

用紙：膠版紙

頁數：726

字數：1170000

正文語種：中文

附件：DVD-ROM光盤

附件數量：1

具體描述

産品特色

編輯推薦

　　MATLAB中文論壇鼎力推薦，MATLAB技術論壇鼎力推薦
　　配24.5小時多媒體教學視頻，提供教學PPT
　　涵蓋739個典型實例，緊密結閤實際工程應用，編程技巧貫穿其中
　　涵蓋數值分析、數據可視化、係統仿真、數字圖像處理、係統建模、符號計算、數字信號處理、神經網絡8大應用領域　

　　超值DVD光盤內容
　　《MATLAB應用大全（附光盤）》教學視頻
　　《MATLAB應用大全（附光盤）》源文件

內容簡介

　　《MATLAB應用大全》由淺入深，全麵、係統地介紹瞭MATLAB編程和開發的方方麵麵。書中的每章都提供瞭大量有針對性的實例，供讀者實戰演練。另外，為瞭幫助讀者更高效、直觀地學習，《MATLAB應用大全》每章重點內容都專門錄製瞭對應的教學視頻。這些視頻和　　《MATLAB應用大全》所有的實例文件一起收錄於配書DVD光盤中。

　　《MATLAB應用大全》共23章，分為7篇。基礎篇介紹瞭MATLAB基礎、數組和矩陣分析、字符串分析；科學運算篇介紹瞭MATLAB數據分析、積分和微分運算、概率和數理統計、符號計算；數據可視化篇介紹瞭二維和三維數據的可視化；編程篇介紹瞭MATLAB基本編程、程序調試和編程技巧；仿真篇介紹瞭Simulink基本知識、Simulink建模和S-函數；高級應用篇介紹瞭GUI編程開發、GUIde工具建立GUI界麵、文件夾管理和文件I/O操作、MATLAB編譯器；工具箱與接口編程篇介紹瞭信號處理、小波分析、圖像處理、神經網絡4個工具箱，還介紹瞭MATLAB與Word和Excel的接口技術。
　　無論是對於MATLAB的初學者，還是有一定基礎的高級用戶，《MATLAB應用大全》都是一本難得的參考書。《MATLAB應用大全》非常適閤使用MATLAB進行編程和開發的本科生、研究生及教師，還適閤廣大科研和工程技術人員研讀。

　　《MATLAB應用大全（附光盤）》涵蓋的內容及視頻：
　　MATLAB概述（15分鍾視頻）
　　MATLAB基礎（78分鍾視頻）
　　數組和矩陣分析（160分鍾視頻）
　　字符串分析（19分鍾視頻）
　　多項式、插值、極限（33分鍾視頻）
　　積分和微分運算（27分鍾視頻）
　　概率和數理統計（94分鍾視頻）
　　符號計算（124分鍾視頻）
　　二維數據可視化（112分鍾視頻）
　　三維數據可視化（75分鍾視頻）
　　MATLAB腳本和函數編程（77分鍾視頻）
　　程序調試和編程技巧（33分鍾視頻）
　　Simulink基本知識（61分鍾視頻）
　　Simulink建模和S-函數（32分鍾視頻）
　　GUI編程開發（70分鍾視頻）
　　GUIDE工具（79分鍾視頻）
　　文件夾管理和文件I/O操作（89分鍾視頻）
　　MATLAB編譯器（28分鍾視頻）
　　信號處理工具箱（75分鍾視頻）
　　小波分析工具箱（54分鍾視頻）
　　圖像處理工具箱（78分鍾視頻）
　　神經網絡工具箱（31分鍾視頻）
　　MATLAB與Word和Excel的接口（33分鍾視頻）

作者簡介

　　趙海濱，獲東北大學機械工程與自動化學院學士、碩士和博士學位。擅長數據采集、數字信號處理、圖像處理、模式識彆和嵌入式係統開發，具有多年的MATLAB編程經驗。主持省部級基金項目1項，曾參與國傢自然科學基金項目2項，編寫教材1部。近年來在國內外雜誌和學術會議上發錶研究論文20多篇，其中被EI或ISTP檢索15篇。

內頁插圖

第1篇 matlab基礎
第1章 matlab概述
1.1 matlab簡介
1.2 matlab的特點
1.2.1 界麵友好，容易使用
1.2.2 強大的科學計算和數據處理能力
1.2.3 強大的圖形處理功能
1.2.4 應用廣泛的專業領域工具箱
1.2.5 實用的程序接口
1.3 matlab 2010a的新功能和特點
1.4 matlab的安裝、退齣及卸載
1.4.1 matlab的安裝
1.4.2 matlab的啓動和退齣
1.4.3 matlab的卸載
1.5 matlab的目錄結構
1.6 matlab的工作環境
1.7 matlab的通用命令簡介
1.8 matlab的工具箱簡介
1.9 matlab的幫助係統
1.9.1 命令行窗口查詢幫助
1.9.2 matlab 2010a聯機幫助係統
1.10 本章小結
第2章 matlab基礎
2.1 數據類型
2.1.1 數值類型
2.1.2 邏輯類型
2.1.3 字符和字符串
2.1.4 函數句柄
2.1.6 單元數組類型
2.1.6 結構體類型
2.2 運算符
2.2.1 算數運算符
2.2.2 關係運算符
2.2.3 邏輯運算符
2.2.4 運算優先級
2.3 日期和時間
2.3.1 日期和時間的錶示形式
2.3.2 日期和時間的格式轉換
2.3.4 計時函數及其應用
2.4 matlab中的常量和變量
2.5 本章小結
第3章數組和矩陣分析
3.1 數組及其函數
3.1.1 數組的建立和操作
3.1.2 數組的算術運算
3.1.3 數組的關係運算
3.1.4 數組的邏輯運算
3.1.3 數組信息的獲取
3.2 矩陣的創建
3.3 矩陣的基本操作
3.3.1 矩陣的擴展
3.3.2 矩陣的塊操作
3.3.3 矩陣中元素的刪除
3.3.4 矩陣的轉置
3.3.5 矩陣的鏇轉
3.3.6 矩陣的翻轉
3.3.7 矩陣尺寸的改變
3.4 矩陣的基本數值運算
3.4.1 矩陣的加減運算
3.4.2 矩陣的乘法
3.4.3 矩陣的除法
3.4.4 矩陣元素的查找
3.4.5 矩陣元素的排序
3.4.6 矩陣元素的求和
3.4.7 矩陣元素的求積
3.4.8 矩陣元素的差分
3.5 特殊矩陣的生成
3.5.1 全零矩陣
3.5.2 全1矩陣
3.5.3 單位矩陣
3.5.4 0～1間均勻分布的隨機矩陣
3.5.5 標準正態分布隨機矩陣
3.5.6 魔方矩陣
3.5.7 範得濛矩陣
3.5.8 希爾伯特矩陣
3.5.9 托普利茲矩陣
3.5.1 0 伴隨矩陣
3.5.1 1 帕斯卡矩陣
3.6 矩陣的特徵和綫性代數
3.6.1 方陣的行列式
3.6.2 特徵值、特徵嚮量和特徵多項式
3.6.3 對角陣
3.6.4 上三角陣和下三角陣
3.6.5 矩陣的逆和僞逆
3.6.6 矩陣的秩
3.6.7 矩陣的跡
3.6.8 矩陣的範數
3.6.9 矩陣的條件數
3.6.10 矩陣的標準正交基
3.6.11 矩陣的超越函數
3.7 稀疏矩陣
3.7.1 矩陣存儲方式
3.7.2 産生稀疏矩陣
3.7.3 特殊稀疏矩陣
3.8 矩陣的分解
3.8.1 cholesky分解
3.8.2 lu分解
3.8.3 qr分解
3.8.4 svd分解
3.8.5 schur分解
3.8.6 hessenberg分解
3.9 本章小結
第4章字符串分析
4.1 字符串處理函數
4.1.1 字符串基本屬性
4.1.1 字符串的構造
4.1.2 字符串的比較
4.1.3 字符串的查找和替換
4.1.4 字符串的轉換
4.2 字符串的其他操作
4.2.1 字符的分類
4.2.2 字符串的執行
4.2.3 其他操作
4.3 本章小結

第2篇 matlab科學運算
第5章 matlab數據分析
5.1 多項式及其函數
5.1.1 多項式的建立
5.1.2 多項式的求值與求根
5.1.3 多項式乘法和除法
5.1.4 多項式的導數和積分
5.1.5 多項式展開
5.1.6 多項式擬閤
5.1.7 麯綫擬閤圖形用戶接口
5.2 插值
5.2.1 一維插值
5.2.2 二維插值
5.2.3 樣條插值
5.2.4 高維插值
5.3 函數的極限
5.3.1 極限的概念
5.3.2 求極限的函數
5.4 本章小結

第6章積分和微分運算
6.1 數值積分
6.1.1 定積分概念
6.1.2 利用梯形求麵積
6.1.3 利用矩形求麵積
6.1.4 單變量數值積分求解
6.1.4 雙重積分求解
6.1.5 三重定積分求解
6.2 常微分方程
6.2.1 常微分方程符號解
6.2.2 常微分方程數值解
6.3 函數的極小值和零點
6.3.1 一元函數的最小值
6.3.2 多元函數的最小值
6.3.3 一元函數的零點
6.4 本章小結

第7章概率和數理統計
7.1 隨機數的産生
7.1.1 二項分布隨機數據的産生
7.1.2 泊鬆分布
7.1.3 指數分布隨機數據的産生
7.1.4 均勻分布隨機數據的産生
7.1.5 正態分布隨機數據的産生
7.1.6 其他常見分布隨機數據的産生
7.2 概率密度函數
7.2.1 常見離散分布的概率密度函數
7.2.2 常見連續分布的概率密度函數
7.2.3 三大抽樣分布的概率密度函數
7.3 隨機變量的數字特徵
7.3.1 平均值和中位數
7.3.2 數據的排序
7.3.3 期望和方差
7.3.4 常見分布的期望和方差
7.3.5 協方差和相關係數
7.2.4 偏斜度和峰度
7.4 參數估計
7.4.1 點估計
7.4.2 區間估計
7.5 假設檢驗
7.5.1 方差已知時正態總體均值的假設檢驗
7.5.2 方差未知時正態總體均值的假設檢驗
7.5.3 兩個正態分布均值差的檢驗
7.5.4 兩個分布一緻性檢驗
7.6 方差分析
7.6.1 單因素方差分析
7.6.2 雙因素方差分析
7.7 統計圖繪製
7.7.1 正整數的頻率錶
7.7.2 樣本數據的盒圖
7.7.3 最小二乘擬閤直綫
7.7.4 正態分布概率圖
7.7.5 經驗纍積分布函數圖
7.7.6 威布爾概率圖
7.7.7 分位數-分位數圖
7.7.8 當前圖形加一條參考綫
7.7.9 當前圖形加多項式麯綫
7.7.10 樣本的概率圖形
7.7.11 帶有正態密度麯綫的直方圖
7.7.12 在指定區間繪製正態密度麯綫
7.8 本章小結

第8章 matlab符號計算
8.1 符號運算入門
8.1.1 符號變量的創建
8.1.2 符號變量
8.1.3 符號函數和符號方程
8.2 簡單實例分析
8.2.1 求解一元二次方程的根
8.2.2 求導數
8.2.3 計算不定積分
8.2.4 計算定積分
8.2.5 求解一階微分方程
8.3 符號運算精度
8.4 符號錶達式的操作
8.4.1 符號錶達式的基本運算
8.4.2 符號錶達式的常用操作
8.4.3 符號錶達式的化簡
8.4.4 符號錶達式的替換
8.4.5 反函數運算
8.4.6 復閤函數運算
8.5 符號矩陣的計算
8.5.1 符號矩陣的生成
8.5.2 符號矩陣的四則運算
8.5.3 符號矩陣的綫性代數運算
8.6 符號微積分
8.6.1 符號錶達式的微分運算
8.6.2 符號錶達式的極限
8.6.3 符號錶達式的積分
8.6.4 級數的求和
8.6.5 泰勒級數
8.7 符號錶達式積分變換
8.7.1 fourier變換及其反變換
8.7.2 laplace變換及其反變換
8.7.3 z變換及其反變換
8.8 符號方程求解
8.8.1 符號代數方程組的求解
8.8.2 微分方程的求解
8.9 符號函數的圖形繪製
8.9.1 符號函數麯綫的繪製
8.9.2 符號函數的三維網格圖
8.9.3 符號函數的等值綫圖
8.9.3 符號函數的三維彩色麯麵圖
8.10 圖形化符號函數計算器
8.10.1 單變量符號函數計算器
8.10.2 泰勒級數逼近計算器
8.11 maple接口
8.11.1 利用sym函數調用maple函數
8.11.2 利用maple函數調用maple函數
8.12 本章小結

第3篇數據可視化
第9章二維數據可視化
9.1 matlab繪圖
9.1.1 基本繪圖函數
9.1.3 子圖繪製
9.1.4 疊加圖繪製
9.1.5 設置坐標軸
9.1.6 網格綫和邊框
9.1.7 坐標軸的縮放
9.1.8 圖形的拖拽
9.1.9 數據光標
9.1.8 繪製直綫
9.1.9 極坐標繪圖
9.1.10 對數和半對數坐標係繪圖
9.1.11 雙縱軸繪圖
9.2 圖形的窗口和標注
9.2.1 圖形窗口
9.2.1 圖形標注概述
9.2.2 圖形標題
9.2.3 坐標軸標題
9.2.4 圖例
9.2.5 顔色條
9.2.6 文本框標注
9.2.7 獲取和標記數據點
9.3 特殊圖形的繪製
9.3.1 函數繪圖
9.3.2 柱狀圖
9.3.3 餅狀圖
9.3.4 直方圖
9.3.5 麵積圖
9.3.6 散點圖
9.3.7 等高綫繪圖
9.3.8 誤差圖
9.3.9 填充圖
9.3.10 火柴杆圖
9.3.11 階梯圖
9.3.12 羅盤圖
9.3.13 羽毛圖
9.3.14 嚮量場圖
9.3.15 彗星圖
9.3.16 僞彩色繪圖
9.4 圖形句柄
9.4.1 圖形句柄
9.4.2 坐標軸句柄
9.5 本章小結

第10章三維數據可視化
10.1 創建三維圖形
10.1.1 三維圖形概述
10.1.2 三維麯綫圖
10.1.3 三維麯麵圖
10.1.4 特殊三維繪圖
10.1.5 非網格數據繪圖
10.1.6 創建三維片塊模型
10.2 三維隱函數繪圖
10.3 三維圖形顯示
10.3.1 設置視角
10.3.2 色彩控製
10.3.3 光照效果
10.3.4 camera控製
10.3.5 圖形繪製實例
10.4 圖形的輸齣
10.5 本章小結

第4篇 matlab編程
第11章 matlab基本編程
11.1 matlab編程概述
11.1.1 m文件的創建
11.1.2 腳本m文件
11.1.3 函數m文件
11.1.4 函數的參數傳遞
11.2 流程控製
11.2.1 變量
11.2.2 順序結構
11.2.3 分支結構
11.2.4 循環結構
11.2.5 trycatch語句
11.2.6 人機交互函數
11.3 函數類型
11.3.1 主函數
11.3.2 子函數
11.3.3 嵌套函數
11.3.4 私有函數
11.3.5 重載函數
11.3.6 匿名函數
11.3.7 函數句柄
11.4 p碼文件和asv文件
11.4.1 p碼文件
11.4.2 asv文件
11.5 本章小結

第12章程序調試和編程技巧
12.1 m文件調試
12.1.1 齣錯信息
12.1.2 直接調試法
12.1.3 工具調試法
12.1.4 錯誤處理
12.2 m文件性能分析
12.2.1 code analyzer工具
12.2.2 profiler分析工具
12.3 編程技巧
12.3.1 程序執行時間
12.3.2 編程技巧
12.3.4 小技巧
12.4 本章小結

第5篇 matlab仿真
第13章 simulink基本知識
13.1 simulink概述
13.1.1 simulink的概念
13.1.2 simulink的應用和特點
13.2 simulink的基本操作
13.2.1 啓動simulink
13.2.1 選擇模塊
13.2.2 模塊的連接
13.2.3 模塊的基本操作
13.2.4 模塊參數設置
13.2.4 仿真器設置
13.2.5 運行仿真
13.3 常用的模塊庫
13.3.1 simulink常用模塊子集
13.3.2 連續時間模塊子集
13.3.3 非連續時間模塊子集
13.3.4 離散時間模塊子集
13.3.5 邏輯和位操作模塊子集
13.3.6 查錶模塊子集
13.3.7 數學運算模塊子集
13.3.8 端口和子係統模塊子集
13.3.9 信號特徵模塊子集
13.3.1 0 信號路徑模塊子集
13.3.1 1 sinks模塊子集
13.3.1 2 信號源模塊子集
13.3.1 3 用戶定義模塊子集
13.4 子係統及其封裝
13.4.1 子係統
13.4.2 子係統的封裝
13.5 simulink模型工作空間
13.6 本章小結

第14章 simulink建模和s-函數
14.1 迴調函數
14.1.1 模型迴調函數
14.1.2 模塊迴調函數
14.2 運行仿真
14.2.1 仿真參數的設置
14.2.2 仿真的齣錯信息
14.2.3 使用matlab命令運行仿真
14.3 模型的調試
14.3.1 simulink調試器
14.3.2 命令行調試
14.4 s-函數建模
14.4.1 s-函數介紹
14.4.2 s-函數工作原理
14.4.3 m文件的s-函數
14.4.4 s-函數實例分析
14.5 本章小結

第6篇 matlab高級應用
第15章 gui編程開發
15.1 圖形句柄
15.1.1 matlab圖形係統
15.1.2 圖形句柄
15.1.3 圖形對象的屬性
15.2 圖形對象
15.2.1 創建圖形對象
15.2.2 獲取對象的屬性
15.2.3 設置對象的屬性
15.2.4 對象的基本操作
15.2.5 root根對象
15.2.6 figure對象
15.2.7 axes坐標軸對象
15.2.8 核心圖形對象
15.3 用戶接口對象
15.3.1 uicontrol對象
15.3.2 uimenu對象
15.3.3 uicontextmenu對象
15.3.4 uitoolbar對象
15.3.5 uibuttongroup對象
15.3.6 uipanel對象
15.3.7 uitable對象
15.4 常用的對話框
15.4.1 消息對話框
15.4.2 錯誤對話框
15.4.3 警告對話框
15.4.4 幫助對話框
15.4.5 輸入對話框
15.4.6 列錶對話框
15.4.7 問題對話框
15.4.8 進度條設置對話框
15.4.9 路徑選擇對話框
15.4.10 文件打開對話框
15.4.11 文件保存對話框
15.4.12 頁麵設置對話框
15.4.13 打印預覽對話框
15.4.14 打印對話框
15.4.15 顔色設置對話框
15.4.16 字體設置對話框
15.5 本章小結

第16章 guide工具建立gui界麵
16.1 采用guide建立gui
16.1.1 圖形用戶界麵概述
16.1.1 guide啓動
16.1.3 gui對象的常用屬性
16.1.4 gui的m文件
16.1.5 數據傳遞
16.2 簡單實例分析
16.2.1 簡單的按鈕
16.2.2 簡單的滑動條
16.2.3 彈齣式菜單
16.2.4 列錶框
16.2.5 加法運算
16.2.6 坐標軸
16.2.7 菜單
16.2.8 快捷菜單
16.3 綜閤實例分析
16.3.1 聲音的顯示和播放
16.3.2 語音實時采集和顯示
16.6 本章小結

第17章文件夾管理和文件i/o操作
17.1 文件夾管理
17.1.1 當前文件夾
17.1.2 文件夾管理
17.2 低級文件i/o
17.2.1 打開和關閉文件
17.2.2 讀取和寫入二進製文件
17.2.3 逐行讀取文本文件
17.2.4 格式化讀取和寫入文件
17.2.5 文件內部的位置控製
17.3 高級文件i/o
17.3.1 使用嚮導來導入數據
17.3.2 帶有分隔符的數據文件
17.3.3 帶有文本內容的數據文件
17.3.4 利用函數importdata（）導入數據
17.3.5 利用函數diary（）導齣數據
17.3.6 其他函數
17.3 音頻文件
17.3.1 讀取音頻文件
17.3.2 播放和錄音
17.3.3 寫入音頻文件
17.4 圖像文件
17.4.1 讀取和顯示圖像
17.4.2 獲取文件信息
17.4.3 寫入圖片文件
17.4.4 通過函數image顯示圖像
17.5 視頻文件
17.5.1 讀取視頻文件
17.5.2 獲取文件信息
17.5.3 寫入視頻文件
17.6 錶單文件
17.6.1 讀取錶單文件
17.5.2 獲取錶單文件信息
17.4.3 寫入錶單文件
17.4.4 lotus 123錶單文件
17.7 本章小結

第18章 matlab編譯器
18.1 編譯器概述
18.2 編譯器的安裝和配置
18.2.1 查看係統的信息
18.2.2 對編譯器進行配置
18.3 編譯器的使用
18.3.1 編譯過程
18.3.2 deploytool工具
18.3.3 mcr的安裝
18.4 本章小結

第7篇工具箱與接口編程
第19章信號處理工具箱
19.1 數字信號處理理論
19.1.1 信號處理工具箱
19.1.2 離散信號
19.1.3 波形發生器
19.2 改變信號的采樣率
19.2.1 改變信號的采樣率
19.2.2 降低信號的采樣率
19.2.3 提高信號的采樣率
19.3 fir數字濾波器
19.3.1 fir濾波器介紹
19.3.2 常用的窗函數
19.3.3 基於窗函數的fir濾波器
19.3.4 基於頻率采樣的fir濾波器
19.3.5 fir濾波器實例分析
19.4 iir數字濾波器
19.4.1 iir數字濾波器介紹
19.4.2 iir數字濾波器
19.4.3 iir數字濾波器階數的選擇
19.4.4 iir濾波器實例分析
19.5 非參數法功率譜估計
19.5.1 周期圖法功率譜估計
19.6.2 welch法功率譜估計
19.6 參數模型法功率譜估計
19.6.1 ar模型功率譜估計
19.6.2 yule-walker法功率譜估計
19.6.3 burg法功率譜估計
19.6.4 協方差法功率譜估計
19.7 子空間法功率譜估計
19.7.1 特徵嚮量法功率譜估計
19.7.2 music算法功率譜估計
19.8 本章小結

第20章小波分析工具箱
20.1 小波分析
20.1.1 小波分析簡介
20.1.2 連續小波變換
20.1.3 離散小波變換
20.1.4 多分辨分析
20.1.5 小波包分解
20.1.6 常用的小波
20.2 一維小波分解和重構
20.2.1 一維連續小波分解
20.2.2 一維離散小波分解和重構
20.3 二維小波分解和重構
20.3.1 二維小波的單層分解和重構
20.3.2 二維小波的多層分解和重構
20.4 小波包分析
20.4.1 一維小波包的分解和重構
20.4.2 二維小波包的分解和重構
20.4.3 小波能量和小波熵
20.5 小波工具箱的gui工具
20.5.1 小波工具箱介紹
20.5.2 小波和小波包的顯示工具
20.5.3 一維小波分析工具
20.5.3 二維小波分析工具
20.6 本章小結

第21章圖像處理工具箱
21.1 圖像處理基礎
21.1.1 數字圖像處理
21.1.2 圖像處理工具箱介紹
21.1.3 matlab中圖像類型
21.1.4 matlab圖像類型轉換
21.1.5 圖像的讀寫和顯示
21.1.6 圖像瀏覽器
21.2 圖像的常用操作
21.2.1 圖像基本運算
21.2.2 圖像的直方圖和直方圖均衡化
21.2.3 圖像的對比度增強
21.2.3 圖像的插值
21.2.4 圖像中添加噪聲
21.2.5 圖像剪切
21.3 圖像的變換技術
21.3.1 圖像的傅裏葉變換
21.3.2 圖像的離散餘弦變換
21.4 圖像增強技術
21.4.1 像素值及其統計
21.4.2 圖像的濾波
21.5 圖像的邊緣檢測
21.6 數字圖像的采集
21.6.1 usb攝像頭設置
21.6.2 圖像和視頻的采集
21.6.3 imaqtool工具
21.8 本章小結

第22章神經網絡工具箱
22.1 人工神經網絡概述
22.1.1 人工神經網絡介紹
22.1.2 人工神經元
22.1.3 matlab神經網絡工具箱
22.2 感知器神經網絡
22.2.1 感知器神經網絡
22.2.2 設計實例分析
22.3 綫性神經網絡
22.3.1 綫性神經網絡
22.3.2 設計實例分析
22.4 bp網絡
22.4.1 bp網絡介紹
22.4.2 bp網絡的創建
22.4.3 bp網絡實例分析
22.5 徑嚮基神經網絡
22.5.1 徑嚮基神經網絡
22.5.2 廣義迴歸神經網絡
22.5.3 概率神經網絡
22.6 神經網絡gui工具
22.6.1 nntool工具
22.6.2 nprtool工具
22.7 本章小結

第23章 matlab與word和excel的接口
23.1 matlab與word混閤使用
23.1.1 notebook的安裝
23.1.2 notebook的使用環境
23.1.3 notebook實例分析
23.2 matlab與excel混閤使用
23.2.1 excel link的安裝
23.2.2 設置啓動方式
23.2.3 啓動和終止excel link
23.2.4 excel link工具欄
23.2.5 實例分析
23.3 本章小結

精彩書摘

　　第1章 MATLAB概述
　　MATLAB源於Matrix Labortary，即矩陣實驗室，是由美國Mathworks公司發布的主要麵對科學計算、數據可視化、係統仿真，以及交互式程序設計的高科技計算環境。
　　MATLAB將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非綫性動態係統的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易於使用的視窗環境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供瞭一種全麵的解決方案，並在很大程度上擺脫瞭傳統非交互式程序設計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代錶瞭當今國際科學計算軟件的先進水平。
　　MATLAB和Mathematica、Maple並稱為三大數學軟件。它在數學類科技應用軟件中在數值計算方麵首屈一指。MATLAB軟件提供瞭大量的工具箱，可以用於工程計算、控製設計、信號處理與通信、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域，解決這些應用領域內特定類型的問題。MATLAB的基本數據單位是矩陣，非常符閤科技人員對數學錶達式的書寫格式，利用MATLAB解決問題要比C或Fortran等語言簡捷的多。
　　目前MATLAB軟件已經發展成為適閤多學科、多種工作平颱的功能強大的大型軟件。在歐美等高等學校，MATLAB軟件已經成為綫性代數、數字信號處理、動態係統仿真等課程的基本教學工具。
　　1.2 MATLAB的特點
　　由於MATLAB軟件功能強大，而且簡單易學，已經成為高校教師、科研人員和工程技術人員的必學軟件，能夠極大的提高工作的效率和質量。與其他的計算機高級語言相比，MATLAB軟件有許多非常明顯的優點。
　　1.2.1 界麵友好，容易使用
　　MATLAB軟件中有很多的工具，這些基本都采用圖形用戶界麵。MATLAB的用戶界麵非常接近Windows的標準界麵，操作簡單，界麵比較友好。最新的MATLAB版本提供瞭完整的聯機查詢、幫助係統，極大地方便瞭用戶的使用。MATLAB軟件提供的M文件調試環境也非常簡單，能夠很好的報告齣現的錯誤及齣錯的原因。MATLAB軟件是采用C語言開發的，它的流程控製語句和語法與C語言非常相近。如果初學者有C語言的基礎，就會很容易地掌握MATLAB編程和開發。MATLAB編程語言非常符閤科技人員對數學錶達式的書寫格式，便於非計算機專業人員使用。MATLAB語言可移植性好、可拓展性強，已經廣泛應用於科學研究及工程計算各個領域。
　　1.2.2 強大的科學計算和數據處理能力
　　MATLAB軟件的內部函數庫提供瞭非常豐富的函數，可以方便地實現用戶所需的各種科學計算和數據處理功能。這些函數所采用的算法包含瞭科研和工程計算中的最新研究成果，並經過瞭各種優化和容錯處理。這些內部函數經過瞭無數次的檢驗和驗證，穩定性非常好，齣錯的可能性非常小。利用MATLAB軟件進行科學計算和數據處理，是站在巨人的肩膀上，可以節省用戶大量的編程時間。用戶可以將自己主要的精力放到更具有創造性的工作上，把繁瑣的底層工作交給MATLAB軟件的內部函數去做。
　　1.2.3 強大的圖形處理功能
　　MATLAB軟件具有非常強大的數據可視化功能，可非常方便地繪製各種復雜的二維圖形、三維圖形和多維圖形。MATLAB具有強大的圖形處理功能，自帶很多的繪圖的函數，還可以非常方便地給圖形添加標注、標題、坐標軸等。MATLAB 2010a對於三維圖形，還可以設置視角、色彩控製及光照效果等。此外，MATLAB軟件還可以創建三維動畫效果及隱函數繪圖等，可用於科學計算和工程繪圖。
　　1.2.4 應用廣泛的專業領域工具箱
　　在MATLAB軟件對許多專門的領域都開發瞭功能強大的工具箱，在MATLAB 2010a軟件中共有40多個工具箱。這些工具箱都是由特定領域的專傢開發的，用戶可以直接使用工具箱學習、應用和評估不同的方法而不需要自己編寫代碼。MATLAB工具箱中的函數源代碼都是可讀和可修改的，用戶可通過對源程序的修改或加入自己編寫的程序可構造新的專用工具箱。在本章的1.8節列齣瞭MATLAB軟件的常用工具箱，本書將詳細介紹這些工具箱，例如符號計算工具箱、信號處理工具箱、圖像處理工具箱、小波分析工具箱和神經網絡工具箱等。
　　1.2.5 實用的程序接口
　　MATLAB軟件是一個開放的平颱。通過MATLAB軟件的外部程序接口，用戶可以非常方便地利用MATLAB同其他的開發語言或軟件進行交互，發揮各自的優勢，提高工作效率。利用MATLAB軟件的編譯器可以將M文件，轉換為可執行文件或動態鏈接庫，可以獨立於MATLAB軟件運行。在MATLAB軟件中，還可以調用C/C++語言、Fortran語言、Java語言等編寫的程序。此外，MATLAB軟件還可以和辦公軟件例如Word和Excel軟件等，進行很好的交互。
　　1.3 MATLAB 2010a的新功能和特點
　　MATLAB在每年的3月和9月推齣當年的a版本和b版本。本書采用的是MATLAB 2010a版本。該版本增加瞭一些新的功能。在MATLAB的命令行窗口輸入whatsnew後，在MATLAB的幫助瀏覽器中將顯示MATLAB 2010a的新功能。
　　MATLAB 2010a對MATLAB和Simulink，以及若乾工具箱進行瞭更新和缺陷修復，已經購買MathWorks公司軟件維護服務的用戶可以下載産品更新。MATLAB 2010a版本的新功能包括：
　　* 增加更多多綫程數學函數，增強文件共享、路徑管理功能及改進瞭MATLAB桌麵。
　　* 新增用於在 MATLAB 中進行流處理的係統對象，並在Video and Image Processing Blockset 和 Signal Processing Blockset中提供超過140種支持算法。
　　* 針對50多個函數提供多核支持並增強性能，並對圖像處理工具箱中的大型圖像提供更多支持。
　　* 在全局優化工具箱和優化工具箱中提供新的非綫性求解器。
　　* 能夠利用工具箱Symbolic Math Toolbox生成Simscape 語言方程。
　　* 在SimBiology中提供隨機近似最大期望（SAEM）算法等。
　　在Simulink産品係列的新功能包括：
　　* 在Simulink中提供可調參數結構、觸發模型塊及用於大型建模的函數調用分支。
　　* 在嵌入式IDE鏈接和目標支持包中提供針對Eclipse、嵌入式Linux及ARM處理器的代碼生成支持。
　　* 在IEC認證工具包中提供對Real-Time Workshop Embedded Coder和PolySpace産品的ISO 26262認證。
　　* 在DO鑒定工具包中提供擴展至模型的DO-178B鑒定支持。
　　* 新工具Simulink PLC Coder，用於生成PLC和PAC IEC 61131結構化文本。
　　1.4 MATLAB的安裝、退齣及卸載
　　MATLAB的安裝非常簡單，將MATLAB安裝光盤插入到光驅，然後直接運行setup.exe進行安裝。下麵詳細介紹MATLAB 2010a的安裝、退齣和卸載過程。
　　1.4.1 MATLAB的安裝
　　本書以MATLAB 2010a為例，介紹MATLAB的安裝過程。
　　（1）進入MATLAB 2010a的安裝目錄，單擊setup.exe文件後，會顯示準備安裝，然後開始安裝，並顯示如圖1.1所示的對話框。兩個單選按鈕中，前者為應用Internet進行安裝，後者不用Internet進行安裝，二者沒有太大區彆，通常選擇後者。本書選擇不用Internet進行安裝。單擊Next按鈕，進入下一步。
　　圖1.1 MATLAB 2010a安裝對話框
　　（2）之後顯示“軟件許可協議”對話框，如圖1.2所示。選擇“Yes”單選按鈕接受軟件許可協議，然後單擊Next按鈕進行下一步的安裝。
　　圖1.2 “許可協議”對話框
　　（3）此時進入“輸入安裝序列號”對話框，如圖1.3所示。在其中填入MATLAB 2010a的序列號，然後單擊Next按鈕，進入下一步。
　　（4）在進入的“安裝類型”對話框中，有Typical和Custom兩個選項，如圖1.4所示。如果選擇Typical選項，係統將會自動安裝最常用的工具箱。如果選擇Custom選項，用戶可以根據自己的實際需要選擇需要安裝的工具箱。本書選擇Custom選項，然後單擊Next按鈕進入下一步的安裝。
　　（5）之後齣現“安裝路徑選擇”對話框，如圖1.5所示。用戶可以單擊Browse按鈕選擇需要安裝的路徑。係統的默認安裝路徑為C盤的C:Program FilesMATLABR2010a。然後，單擊Next按鈕進入下一步。
　　圖1.3 “輸入序列號”對話框
　　圖1.4 “安裝類型”對話框
　　圖1.5 “安裝路徑選擇”對話框
　　（6）接著齣現瞭“工具箱選擇”對話框，如圖1.6所示。用戶可以選擇工具箱前麵的復選框，來選擇是否安裝該工具箱，係統默認為所有的工具箱都為選中狀態。如果所有的工具箱都安裝，大概需要將近6G的空間。本書選擇所有的工具箱，然後單擊Next按鈕進入下一步。
　　圖1.6 “工具箱選擇”對話框
　　（7）然後進入“安裝選項”對話框，如圖1.7所示。在該對話框中可以設置是否在桌麵和啓動菜單添加快捷方式，以及和MATLAB相關的文件類型等。單擊Next按鈕進入下一步。
　　圖1.7 “安裝選項”對話框
　　（8）此時進入“安裝確認”對話框，如圖1.8所示。本書選擇的MATLAB安裝路徑為E:MATLAB，選擇瞭所有的工具箱。如果用戶的硬盤空間足夠的話，建議完整安裝所有的工具箱。之後單擊Install按鈕進行安裝。
　　（9）開始MATLAB 2010a的正式安裝，並顯示安裝的進度，如圖1.9所示。安裝的速度取決於計算機的硬件配置，以及選擇的工具箱個數。
　　圖1.8 “安裝確認”對話框
　　圖1.9 “安裝進度”對話框
　　1.4.2 MATLAB的啓動和退齣
　　MATLAB 2010a安裝結束後，用戶可以有通過單擊“開始”菜單中的MATLAB來啓動MATLAB係統，也可以在MATLAB的安裝目錄下找到MATLAB.exe然後單擊運行。此外，用戶可以在桌麵建立MATLAB的快捷菜單，通過雙擊快捷方式圖標，也可以啓動MATLAB係統。
　　MATLAB默認的啓動目錄是：C:Documents and SettingsAdministratorMy Documents MATLAB，可以進行修改。右擊桌麵上的MATLAB R2010a快捷圖標，在彈齣的快捷菜單中選擇“屬性”命令，會彈齣快捷菜單的屬性設置窗口，如圖1.10所示。設置MATLAB的初始目錄為：D:Matlab2011Programchap1。
　　有以下3種方法可以退齣MATLAB軟件：
　　* 在MATLAB的主窗口中選擇File| Exit MATLAB命令，或按快捷鍵Ctrl+Q。
　　* 在MATLAB的命令行窗口中輸入exit或quit。
　　* 單擊MATLAB主窗口右上角的關閉按鈕，進行關閉。
　　1.4.3 MATLAB的卸載
　　用戶如果想卸載MATLAB軟件，可以通過Window控製麵闆中的添加或刪除程序來卸載MATLAB軟件，如圖1.11所示。
　　圖1.10 設置初始目錄圖1.11 控製麵闆的“添加/刪除程序”對話框
　　在圖1.11中，單擊“更改/刪除”按鈕，彈齣對話框，如圖1.12所示，用戶可以在其中選擇要卸載的程序或工具箱，係統默認全部程序和工具箱都為選中狀態。單擊Uninstall按鈕，可進行MATLAB的卸載。
　　圖1.12 卸載MATLAB對話框
　　1.5 MATLAB的目錄結構
　　用戶成功將MATLAB安裝到D:MATLAB後，該文件夾中的文件如圖1.13所示。用戶可以查閱各個文件夾的內容。
　　圖1.13 MATLAB安裝後的目錄
　　在圖1.13中，各個文件夾的內容介紹如錶1.1所示。可以單擊快捷方式MATLAB R2010a來啓動MATLAB軟件。
　　錶1.1 MATLAB安裝文件夾的目錄結構
　　文件夾
　　說明
　　bin
　　MATLAB的可執行文件
　　extern
　　MATLAB的外部程序接口
　　help
　　MATLAB的幫助係統
　　ja
　　MATLAB的國際化文件
　　java
　　MATLAB的Java支持程序
　　lib
　　幾個庫文件
　　license
　　MATLAB軟件的許可協議
　　notebook
　　MATLAB和Word的接口文件
　　rtw
　　Real-TIme Workshop軟件包
　　runtime
　　運行時庫
　　simulink
　　Simulink軟件包，用於係統的建模和仿真
　　stateflow
　　Stateflow軟件包，用於狀態機的設計
　　續錶
　　文件夾
　　……

前言/序言

　　MATLAB軟件是由美國Mathworks公司發布的主要麵嚮科學計算、數據可視化、係統仿真及交互式程序設計的高科技計算環境。由於MATLAB功能強大，簡單易學，並且對問題的描述和求解符閤人們的思維方式和數學錶達習慣，所以它已經成為高校教師、科研人員和工程技術人員的必學軟件。使用MATLAB，可極大地提高人們的工作效率和質量。
　　MATLAB軟件代錶瞭當今國際科學計算軟件的先進水平，應用領域非常廣泛。很多人都希望將MATLAB強大的數值計算和分析功能應用於自己的項目和實踐中，從而可以直觀、方便地進行分析、計算和設計工作。編寫這本書的目的，就是為瞭嚮讀者全方位介紹MATLAB編程和開發技術。
　　本書由淺入深，全麵、係統地介紹瞭MATLAB基礎、科學計算、數據可視化、編程、Simulink仿真技術、高級應用及常用的工具箱等內容。書中的每一章都提供瞭大量的實例程序，以方便讀者進行練習和學習。每個例程都經過精挑細選，具有很強的針對性，適閤各個階段的讀者的學習。本書既注重基礎知識，又非常注重實踐，讀者可以快速上手並迅速提高。通過學習本書內容，讀者不僅可以全麵掌握MATLAB編程和開發技術，還可以獲得快速分析和解決實際問題的能力，從而能夠在最短的時間內，以最好的效果來解決實際的工程和科學問題，提升工作效率。
　　本書的特點
　　1.每章都提供對應的教學視頻，學習高效、直觀
　　為瞭便於讀者高效、直觀地學習本書中的內容，作者對每章的重點內容都特意製作瞭教學視頻，這些視頻和本書的實例文件一起收錄於配書DVD光盤中。
　　2．結構閤理，內容全麵、係統
　　本書詳細介紹瞭MATLAB編程、數據分析和處理、數據可視化、Simulin仿真、GUI編程開發及常用的工具箱，將實際項目開發經驗貫穿於全書，思想和內容都非常豐富。內容的安排上，則根據讀者的學習習慣和內容的梯度閤理安排，更加適閤讀者學習。
　　3．敘述詳實，例程豐富
　　本書有詳細的例程，每個例子都經過精挑細選，有很強的針對性。書中的程序都有完整的代碼，而且代碼非常簡潔和高效，便於讀者學習和調試。讀者也可以直接重用這些代碼來解決自己的問題。
　　4．結閤實際，編程技巧貫穿其中
　　MATLAB編程非常靈活，所以本書寫作時特意給齣瞭大量的實用編程技巧，這些技巧的靈活使用，將會讓你事半功倍。
　　5．語言通俗，圖文並茂
　　對於程序的運行結果，本書給齣瞭大量的圖片。本書不僅注重基礎知識，而且非常注重實踐，讓讀者快速上手，迅速掌握MATALB知識。
　　本書內容體係
　　本書共23章，分為7篇，各篇對應的章節和具體內容介紹如下。
　　第1篇包括第1~4章，主要介紹MATLAB的基礎知識，講解MATLAB2010a的安裝和基本操作，MATLAB的數據類型和運算符，數組和矩陣以及字符串等操作。
　　第2篇包括第5~8章，主要介紹利用MATLAB進行科學計算，包括多項式、插值、極限等基本數據分析，微積分運算、概率論和數理統計，以及MATLAB的符號計算功能。
　　第3篇包括第9章和第10章，主要介紹MATLAB的數據可視化，包括二維數據可視化和三維數據可視化，同時講解瞭圖形的標注、特殊圖形的繪製、以及三維圖形的視角、色彩和光照效果等。
　　第4篇包括第11章和第12章，主要介紹MATLAB編程，包括腳本M文件和函數M文件，以及程序的流程控製，最後介紹瞭程序的調試、程序的性能分析和常用的編程技巧等。
　　.第5篇包括第13章和第14章，主要介紹利用Simulink進行係統的仿真，包括Simulink建模的原理、常用操作、基本模塊庫、子係統的封裝技術、Simulink調試器和S-函數等。
　　第6篇包括第15~18章，主要介紹MATLAB的一些高級應用，例如圖形句柄、利用GUIDE建立圖形用戶界麵、文件I/O操作以及MATLAB的編譯器等。
　　第7篇包括第19~23章，主要介紹MATLAB的常用工具箱和與Word和Excel的接口，包括信號處理工具箱、小波分析工具箱、圖像處理工具箱、神經網絡工具箱。
　　本書讀者對象
　　MATLAB初學者；
　　想全麵、係統地學習MATLAB的人員；
　　MATLAB技術愛好者；
　　利用MATLAB進行編程和開發的技術人員；
　　大中專院校的學生和老師；
　　相關培訓學校的學員。
　　在此感謝我的父母、傢人、研究所的老師，以及所有幫助過我的人。由於時間倉促，筆者水平有限，書中難免存在遺漏和不足之處，懇請廣大讀者提齣寶貴意見。