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MATLAB

Programmiersprache für technisch-wissenschaftliche Anwendungen

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MATLAB

 

MATLAB wurde ursprünglich als "MATrix LABoratory" entwickelt, um den Zugang zu der in den LINPACK und EISPACK Projekten entwickelten Matrix-Software zu erleichtern. Inzwischen vereint MATLAB in einem einheitlichen, interaktiven System sowohl diesen numerischen Kern als auch zahlreiche Möglichkeiten zur Visualisierung. Die eingebauten Funktionen operieren direkt auf Matrizen und ermöglichen so die Lösung Matrix-basierter Probleme auf einem wesentlich höheren Abstraktionsniveau als z.B. in FORTRAN oder C. Das System kann durch Toolboxen, d.h. in der MATLAB-Programmiersprache geschriebene Unterprogramme, einfach erweitert werden. Ebenso können FORTRAN- oder C-Unterprogramme in MATLAB eingebunden werden.

SIMULINK ist ein interaktives System zur nichtlinearen Simulation dynamischer Systeme. Die zu simulierenden Systeme können mit Hilfe einer grafischen, mausgesteuerten Oberfläche als Blockdiagramm auf dem Bildschirm entworfen werden. SIMULINK kann lineare und nichtlineare, zeitlich diskrete und kontinuierliche Systeme simulieren. Es ist vollständig in MATLAB integriert und nutzt dessen numerische Verfahren zur Simulation der Modelle.

Toolboxen sind Sammlungen von MATLAB M-Files, die für einen bestimmten Anwendungsbereich spezialisiert sind und aus einer MATLAB-Sitzung heraus aufgerufen werden.

Blocksets sind Erweiterungen zu SIMULINK. 

Das MATLAB System wird von der Firma MathWorks entwickelt und vertrieben. Das SCC hat eine sog. Total Academic Head Count (TAH) Lizenz jeweils für Mitarbeiter und für Studierende erworben. Diese kann als kostenlose Download-Version über den Softwareshop angefordert werden. Nach dem Bestellvorgang wird der für eine Einzelplatzinstallation erforderliche Activation Key zusammen mit der Bestellung per E-Mail zugesandt. Die Software steht im Shop zum Download bereit. Für die Aktivierung und für Supportanfragen muss eine Registrierung bei Mathworks erfolgen. Eine ausführliche Anleitung für Studierende gibt es hier. Mitarbeiter und Doktoranden verwenden bitte diese Anleitung. Beachten Sie bitte auch die Nutzungsbedingungen im Auszug aus dem Lizenzvertrag.

 

Wichtiger Hinweis: Die Laufzeit einer bestehenden Installation kann über die Matlab GUI (Help Button -> Licensing -> Update Current Licenses ...) verlängert werden. Der Rechner muss dazu online sein.

Kurzeinführung

Starten des Programms

Matlab kann unter Unix/Linux mit dem Kommando matlab gestartet werden.

Unter Windows wird das Programm durch Aktivieren des entsprechenden Icons gestartet.

MATLAB Einführungskurse

Aktuell werden folgende Matlab Einführungskurse über das MINT-Kolleg angeboten:

Folien zu einem früheren Matlab Einführungskurs am SCC liegen als PDF-Dateien vor:

Eine weitere Einführung gibt es als Publikation in der Reihe des Regionalen Rechenzentrums für Niedersachsen/Leibniz Universität Hannover (RRZN) und kann zu einem Preis von 4,00 € über das BIT8000 erworben werden:MATLAB/Simulink, 2. veränderte Auflage, Februar 2010

Viele Tutorials, Buchtipps und auch speziell Bücher über numerische Anwendungen von Cleve Moler gibt es auf der Academia Web-Seite von MathWorks unter http://www.mathworks.com/academia/ .

Dokumentation

Eine Online-Dokumentation zu Matlab steht auf der Webseite der Fa. MathWorks zur Verfügung, wobei die einzelnen Dokumente auch als PDF-Dateien heruntergeladen werden können. Die Dokumentation kann auch über die Hilfe-Funktionalität des Matlab-Programms gestartet werden (Help -> Documentation oder Taste F1).

 

Einige nützliche Befehle, welche direkt über das Kommando-Fenster von Matlab eingegeben werden können lauten:

  • >> doc
    startet das Hilfe-System in einem neuen Fenster
  • >> demo
    startet eine Übersicht über Matlab-Beispiele
  • >> ver
    zeigt alle installierten Toolboxen und die Versionen an
  • >> help
    startet Hilfe für Funktionen im Kommando-Fenster
  • >> helpwin
    startet Hilfe für Funktionen in einem neuen Fenster
  • >> lookfor <argument>
    sucht nach einem Schlüsselwort in allen Hilfe-Einträgen

 

Weitere Informationsangebote von MathWorks

  • MathWorks Academia
    Einstiegsseite zu verschiedenen Informationsangeboten wie Tutorials, Webinare sowie Buchtipps (z.B. über numerische Anwendungen von Cleve Moler) für Forschung und Lehre.
  • MathWorks Solutions
    Enthält Demos, Webinare, Anwenderberichte und vieles mehr - unterteilt nach Branchen, Anwendungsgebieten bzw. Produktkategorien.
  • MathWorks Support
    Verweise zu Formular für Online-Supportanfragen und Online-Dokumentationen, Fehlerdiagnose- und Installations-Themen.
  • MATLAB Central
    Verweise zu Beiträgen der Matlab Benutzer Community.
  • Mathtools.net
    Portal zu anderen Tools für technische Berechnungen, einschließlich Matlab.

Systemanforderung für MATLAB R2017a

Betriebsystem Prozessor Festplattenplatz  Arbeitsspeicher  Grafik

Windows 10
Windows 8.1
Windows 8
Windows 7 Service Pack 1
Windows Server 2016
Windows Server 2012 R2
Windows Server 2012
Windows Server 2008 R2 Service Pack 1

Intel oder AMD
x86-64 Prozessor

AVX2 Instruktion wird empfohlen

Mit Polyspace,
empfohlen 4 Kerne

2 GB für
nur MATLAB,

4-6 GB für
eine typische Installation

2 GB
Mit Simulink, 4 GB ist erforderlich
Mit Polyspace, 4 GB pro
jeder Kern wird empfohlen.

Unterstützung
von OpenGL 3.3
mit 1GB GPU
Speicher wird empfohlen.

Qualifizierte Distributionen:

Ubuntu 14.04 LTS , 16,04 LTS und 16.10

Red Hat Enterprise Linux 6 und 7

SUSE Linux Enterprise Desktop 12
Debian 8.x

Intel oder AMD 
x86-64 Prozessor

AVX2 Instruktion wird empfohlen

it Polyspace,
empfohlen 4 Kerne

2.2 GB für
nur MATLAB,

4-6 GB für eine typische Installation

2 GB
Mit Simulink, 4 GB ist erforderlich
Mit Polyspace, 4 GB pro
jeder Kern wird empfohlen.

Unterstützung
von OpenGL 3.3
mit 1GB GPU
Speicher wird empfohlen.

Die Verwendung
von "Vendor-supplied
proprietary drivers"
wird dringend empfohlen.

Mac OS 10.12 (Sierra)

Mac OS 10.11 (El Capitan)

Mac OS 10.10 (Yosemite)

Intel oder AMD 
x86-64 Prozessor

AVX2 Instruktion wird empfohlen

Mit Polyspace,
empfohlen 4 Kerne

2.5 GB für
nur MATLAB,

4-6 GB für eine typische Installation

2 GB
Mit Simulink, 4 GB ist erforderlich
Mit Polyspace, 4 GB pro
jeder Kern wird empfohlen

Unterstützung
von OpenGL 3.3
mit 1GB GPU
Speicher wird empfohlen

 

Lizensierte MATLAB Produkte

 
Aerospace Blockset
Aerospace Toolbox
Antenna Toolbox
Audio System Toolbox
Bioinformatics Toolbox
Communications Blockset
Communications System Toolbox
Computer Vision System Toolbox
Control System Toolbox
Curve Fitting Toolbox
Data Acquisition Toolbox
Database Toolbox
Datafeed Toolbox
DSP System Toolbox
Econometrics Toolbox
Embedded Coder
Filter Design HDL Coder
Financial Instruments Toolbox
Financial Toolbox
Fixed-Point Designer
Fuzzy Logic Toolbox
Gauges Blockset
Global Optimization Toolbox
HDL Coder
HDL Verifier
Image Acquisition Toolbox
Image Processing Toolbox
Instrument Control Toolbox
LTE System Toolbox
Mapping Toolbox
MATLAB
MATLAB Builder EX
MATLAB Builder NE
MATLAB Coder
MATLAB Compiler
MATLAB Compiler SDK
MATLAB Distributed Computing Server
MATLAB Report Generator
Model Predictive Control Toolbox
Model-Based Calibration Toolbox
Neural Network Toolbox
OPC Toolbox
Optimization Toolbox
Parallel Computing Toolbox
Partial Differential Equation Toolbox
Phased Array System Toolbox
Polyspace Bug Finder
Polyspace Code Prover
Powertrain Blockset
RF Toolbox
Risk Management Toolbox
Robotics System Toolbox
Robust Control Toolbox
Signal Processing Toolbox
SimBiology
SimEvents
SimRF
Simscape
Simscape Driveline
Simscape Electronics
Simscape Fluids
Simscape Multibody
Simscape Power Systems
Simulink
Simulink 3D Animation
Simulink Code Inspector
Simulink Coder
Simulink Control Design
Simulink Design Optimization
Simulink Design Verifier
Simulink Desktop Real-Time
Simulink PLC Coder
Simulink Real-Time
Simulink Report Generator
Simulink Test
Simulink Verification and Validation
Spreadsheet Link
Stateflow
Stateflow Coder
Statistics and Machine Learning Toolbox
Symbolic Math Toolbox
System Identification Toolbox
SystemTest
Trading Toolbox
Vehicle Network Toolbox
Vision HDL Toolbox
Wavelet Toolbox
WLAN System Toolbox