☆☆如何學(xué)習(xí)MATLAB☆☆
發(fā)布時間:2022/6/10 瀏覽數(shù):5659
大多數(shù)朋友第一次接觸MATLAB一般都是在大學(xué)里面開設(shè)的MATLAB課程,第一次真正使用MATLAB是在自己的畢業(yè)論文中用到。所以對于MATLAB可以說是既愛又恨。愛,是因為使用MATLAB幾乎可以實現(xiàn)目前大多數(shù)專業(yè)領(lǐng)域的幾乎所有的算法、系統(tǒng)的仿真驗證。恨,是因為對于初學(xué)的我們,幾乎無從下手,不知道如何學(xué)習(xí)。參考各類數(shù)據(jù),照著寫一遍,寫完之后,感覺還是不知道在寫什么,我相信大多數(shù)同學(xué)會有這個感觸。這里和大家分享下個人以及幾個同事朋友的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。
☆第一階段、剛接觸MATLAB。
大學(xué)二年級的時候,第一次接觸了MATLAB這個課程,當(dāng)時的感覺是,這個M語言太神奇了,因為原來大一的時候,只學(xué)過VB/C/C++這類語言,任意一個簡單的功能,都需要大量的程序去實現(xiàn)。對于一些理論公式的仿真顯得非常的麻煩。當(dāng)接觸到MATLAB的時候,感覺原來的問題都不是問題了。但是新的問題又來了,看了課本的MATLAB知識,完全不知道怎么去學(xué)習(xí),因為幾乎都是新的領(lǐng)域,而且每一個知識點,MATLAB都幾乎自帶的各類工具箱toolbox供用戶調(diào)用。整個大二一年,幾乎都是在抄寫課本MATLAB案例中度過,而對于一個新的問題,就又不會了。這個過程確實非常痛苦,想學(xué),沒捷徑,想不學(xué),但是很多仿真分析又少不了他。記得大學(xué)老師提過,學(xué)習(xí)MATLAB,并不是學(xué)習(xí)M語言本身,而是要對自己研究的理論公式要有充分的認(rèn)識。有了理論知識之后,再去學(xué)習(xí)對應(yīng)的MATLAB,才會更容易理解MATLAB的編程方式。
這個階段,會基本掌握MATLAB的各種數(shù)學(xué)表達(dá)式的編程方式,如積分,微分,方程組等等,以及基礎(chǔ)的畫圖方式plot,semilogy,imshow等等。然后會使用MATLAB對簡單的案例進(jìn)行編程仿真,如通信專業(yè)的同學(xué),使用matlab設(shè)計FIR濾波器,圖像處理專業(yè)的,使用matlab設(shè)計簡單的圖像增強(qiáng)處理等,控制類專業(yè)會使用matlab編寫PID控制器等等。
當(dāng)然,這個階段,也會有大量的同學(xué)放棄學(xué)習(xí),因為隨著MATLAB課程的結(jié)束,就很少回去使用MATLAB。
這個階段,常用的參考資料,有學(xué)校的MATLAB書本,MATLAB寶典,并學(xué)會幾種自己專業(yè)領(lǐng)域的函數(shù)工具箱。
☆第二階段、會使用MATLAB做一些簡單的數(shù)據(jù)分析。
一般在大學(xué)里,大四的時候,會在畢設(shè)過程中,第二次接觸MATLAB,這個時候,一般會有導(dǎo)師帶著學(xué)生研究理論,并提供一部分參考代碼供學(xué)生學(xué)習(xí)和研究。這個過程其實是對matlab的一個鞏固,有了第一階段的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之后,有能力逐步看明白老師提供的代碼,并嘗試自己調(diào)試系統(tǒng)參數(shù),或者開發(fā)自己課題的程序。
這個階段,同學(xué)們應(yīng)該會自己上網(wǎng)搜索各種資料,查找各種源碼,然后自己修改程序或者調(diào)試參數(shù)。
☆第三階段、會使用MATLAB復(fù)現(xiàn)各類參考文獻(xiàn)的仿真圖。
這個階段,大多數(shù)在讀研階段,為了完成導(dǎo)師的各種科研論文,需要參考大量的文獻(xiàn)期刊,并對其中的算法進(jìn)行仿真分析,由于大多數(shù)文獻(xiàn)是不提供程序的,這就需要首先學(xué)習(xí)文獻(xiàn)的理論,吃透每一個公式的含義以及各個參數(shù)設(shè)置的物理意義。然后結(jié)合MATLAB自帶的各種工具箱進(jìn)行編程實現(xiàn)算法。
記得當(dāng)初自己學(xué)習(xí)過程中,第一篇獨立完成的參考文獻(xiàn)是一個關(guān)于通信中載波同步的文獻(xiàn),現(xiàn)在看來當(dāng)然很簡單,但是當(dāng)時做的時候,感覺難度極大。基本上從中頻信號的輸入,解調(diào),匹配濾波,鑒相器,環(huán)路濾波等多個環(huán)節(jié)都進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)驗算,反復(fù)修改MATLAB程序,大概折騰了2個多星期才勉強(qiáng)得到參考文獻(xiàn)中的仿真結(jié)果圖。相信大多數(shù)同學(xué)也有類似的經(jīng)歷。這里,我想說的是,這個過程很痛苦,但是千萬別放棄,在你獨立完成第一個參考文獻(xiàn)的算法仿真之后,你會發(fā)現(xiàn),做第二個,第三個,第N個文獻(xiàn),會越來越順手。這是因為MATLAB的編程是一種完全基于理論公式的編程方式,掌握了理論知識以及基礎(chǔ)的矩陣編程技巧以及工具箱之后,相同專業(yè)領(lǐng)域的算法編程都會覺得非常的簡單。
那么到了碩士畢業(yè)階段,也可以獨立應(yīng)付核心期刊發(fā)表,畢設(shè)論文中涉及到的各種仿真圖的仿真實現(xiàn)了。
☆第四階段、會使用MATLAB做各種實際系統(tǒng)項目的理論論證、算法預(yù)研等。
這個階段,部分同學(xué)在讀博階段,也有部分同學(xué)在實際的工作階段,會使用MATLAB輔助完成各種方案的論證,創(chuàng)新算法的仿真等工作。到了這個階段,基本的編程技巧,工具箱,以及理論基本都以掌握,MATLAB更像是自己的第二語言一樣,用來描述各種自己的理論設(shè)想,或者是項目方案的論證。
綜上所述,學(xué)習(xí)MATLAB沒有捷徑,只能在不斷的練習(xí)中不斷的進(jìn)步,逐漸掌握MATLAB。