快速进化 | 新一代科学计算软件 MWORKS.Syslab 2022b ...

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MWORKS.Syslab 产品简介

MWORKS.Syslab 是同元软控 MWORKS 平台全新推出的新一代科学计算软件，基于高性能科学计算语言 Julia 提供交互式编程环境的完备功能。MWORKS.Syslab 支持多范式统一编程，简约与性能兼顾，内置通用编程、数学、符号数学、曲线拟合、信号处理、通信等函数库；用于科学计算、数据分析、算法设计、机器学习等领域，并通过内置丰富的图形进行数据可视化。
更为重要的是 MWORKS.Syslab 与 MWORKS.Sysplorer 之间实现了双向深度融合，形成新一代科学计算与系统建模仿真的一体化基础平台，满足各行业在设计、计算、建模、仿真、分析、优化方面的业务需求。

自 MWORKS.Syslab 在2022年1月同元软控 MWORKS 2022 产品发布会上首次亮相之后，得到了许多科研工作者和高校师生的使用反馈。同元软控秉承打造标准、开放、共享的新一代科学计算软件理念，广泛吸纳用户意见，在工具箱扩展、易用性提升、社区贡献等方面持续深耕，不断打磨产品，近日已推出 MWORKS.Syslab  2022年第二个更新版本。
本次更新的 MWORKS.Syslab 2022b 版本在基础平台和专业工具箱方面都有大幅更新，在基础平台方面朝着“开箱即用”的方向持续进步，包括直观的绘图命令、启动速度大幅优化以及多操作系统兼容等；在专业工具箱方面，更是新增了信号处理、DSP 系统、通信等专业工具箱，并在基础数学、图形、图像等方面做了细节完善和功能增强，结合全新重构的交互式帮助系统，为用户带来全方位的体验升级。
<hr/>MWORKS.Syslab 2022b 五大亮点总览


1、新功能上线

• 新增信号处理、DSP 系统、通信等专业工具箱，从应用角度一定程度上满足如信号特征提取、滤波器设计、调制解调、信道建模等功能；
  
• 新增绘图菜单，通过界面操作即可实现快速绘图。
  

2、易用性提升

• Ribbon 菜单支持自适应布局，窗口大小支持随意拖动；
  
• 支持数据导入/导出，方便与其他应用程序交换数据；
  
• 全新架构的帮助文档，支持全局搜索和在线访问；
  
• 提供一套完整的 MWORKS.Syslab 运行环境，与外部环境相对独立，互不干扰；
  
• 基础、数学、图形、图像等函数库增强，为用户带来全方位的体验升级。
  

3、使用效率提升

• 资源管理器切换效率提升，支持同时添加多个目录，切换目录无需重启 REPL，减少用户记忆负担；
  
• 变量视图支持行列多选，软件使用更加流畅，提高使用效率；
  
• 启动与调试加速，基于系统映像文件显著提升 Julia 包的加载速度，完成从 30s 到 5s 的跃升；
  
• 一键构建系统映像文件并自动应用，无需手工编写生成脚本。
  

4、建立社区影响力

• 新增同元软控原创 ObjectOriented 库，支持面向对象编程，已被 Julia 开源社区集成；
  
• 新增同元软控原创 JNumPy 库，用于将 Julia 函数封装为纯Python 函数，实现 Python 对 Julia 的无缝调用，已被 Julia 开源社区集成；
  
• 同元软控自主开发 TyCEI.jl，用于对函数库进行加/解密，既不影响函数库的正常使用，又能保护函数库的知识产权。
  

5、兼容多操作系统

• 在原有 Win10 系统基础上，兼容了多个主流操作系统。
  

<hr/>更新优化详情


下文将对各亮点中部分内容做详细介绍，如需了解全部功能更新详情，可前往官网下载新版软件进行体验。

1、新功能上线

新增三个专业工具箱

信号处理、DSP 系统、通信等三个专业工具箱已经内置到 MWORKS.Syslab 2022b 软件。三大专业工具箱从应用角度，一定程度上可满足如信号特征提取、滤波器设计、调制解调、信道建模等功能。

• 信号处理工具箱：分析、预处理及提取均匀和非均匀采样信号的特征。包含可用于滤波器设计和分析、重新采样、平滑处理、去趋势和功率谱估计的工具。还提供了提取特征（如变化点和包络）、寻找波峰和信号模式、量化信号相似性以及执行 SNR 和失真等测量的功能。
  

信号处理工具箱示例-异常值平滑处理

• DSP系统工具箱：针对流信号处理的系统设计、仿真与分析工具，其组成包括：信号产生、处理与分析，滤波器设计与分析，滤波器实现，变换与谱分析， 统计学和线性代数等功能函数。该工具箱可用于在时域和频域进行分析、测量及显示信号，FIR、IIR、单速率、多速率、多级滤波器的设计与分析，同时还提供傅立叶变换、离散余弦变换、谱分析、线性预测等常用变换和分析方法。
  

DSP 系统工具箱示例-滤波器参数辨识

• 通信工具箱：为通信系统的分析、设计、端到端仿真和验证提供算法和应用程序。工具箱算法（包括信道编码、调制、MIMO 和 OFDM）使用户能够构建和模拟基于标准或定制设计的无线通信系统的物理层模型。
  

通信工具箱示例-调制解调与误码率分析

新增界面绘图菜单

MWORKS.Syslab 2022b 提供便捷的绘图菜单，能够根据数据类型智能显示可用绘图列表，方便用户快速绘图。



MWORKS.Syslab 导入 Excel 文件并绘图

2、易用性提升

Ribbon 菜单支持自适应布局

Ribbon 菜单支持自适应布局，可跟随界面外框宽度大小进行动态折叠或显示。

• Ribbon 菜单全部展开
  

Ribbon 全部显示

• Ribbon 菜单部分折叠
  

Ribbon 部分显示

数据导入/导出

MWORKS.Syslab 2022b 支持常用的数据文件导入/导出，具体如下：

• 支持导入的数据文件格式：jl、txt、csv、xlsx、mat 等；
  
• 支持导出的数据文件格式：jl、txt、csv 等。
  

导入 mat 文件

支持全局搜索的帮助文档

MWORKS.Syslab 2022b 提供全新架构的帮助文档，支持全局搜索。



帮助文档首页


全局搜索

基础函数库增强
在 MWORKS.Syslab 2022a 的基础上，新版本针对基础、图形、图像、数学、曲线拟合等函数库进行了一轮改进，新增了一批高频使用函数，结合全新重构的交互式帮助系统，为用户带来全方位的体验升级。新增高频函数如下：

• 基础函数库：新增 blkdiag（分块对角矩阵）、ind2sub（将线性索引转换为下标）等 77 个常用函数；
  
• 图形函数库：新增 18 个函数；
  
• 图像函数库：新增 5 个图像处理函数；
  
• 数学函数库：新增 17 个常用函数；
  
• 曲线拟合库：新增 8 个常用函数。
  

向量场示例

3、使用效率提升

切换目录无需重启 REPL

REPL 即交互式解释器（Read-Eval-Print-Loop），用于在窗口输入命令并查看结果。重构资源管理器，支持同时添加多个目录，切换目录无须重新启动 REPL，减少用户记忆负担，可增强用户体验。




切换目录无需重启 REPL

变量编辑器支持行列多选

• 变量编辑器支持行或列的多选，包括连选、跳选等；
  
• 支持对变量编辑器中全部或部分选中数据进行快速绘图。
  

变量表格视图

4、建立社区影响力

新增面向对象编程库

ObjectOriented 是同元软控开发的 Julia 包，已被 Julia 社区集成。它为Julia 提供面向对象编程的功能，支持多继承、点操作符取成员、 Python 风格的 properties 以及接口编程，包括：

• 类型定义；
  
• 继承；
  
• Properties；
  
• 接口；
  
• 多继承；
  
• 基于接口的多态抽象。
  

ObjectOriented.jl

5、兼容多操作系统

多操作系统兼容

MWORKS.Syslab 2022b 在原有 Win10 系统基础上，兼容了多个主流操作系统，包括：

• Windows 操作系统：Win7、Win10、Win11；
  
• Linux 操作系统：Ubuntu20.04、CentOS7.9、CentOS7.2、银河麒麟 v10。
  

注意：若需在 Win7 与 Linux 环境下运行，请联系同元软控公司技术支持，获取相应环境的安装包。

示例1：
在银河麒麟环境下的 MWORKS.Syslab



MWORKS.Syslab 在银河麒麟环境下运行

示例2：
CentOS7 环境下 MWORKS.Syslab 与 MWORKS.Sysplorer 的一体化仿真




CentOS7 环境下 MWORKS.Syslab 与 MWORKS.Sysplorer 的一体化仿真

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MWORKS.Syslab 的基础版供用户免费使用，欢迎大家前往同元软控官网下载。官网的 MWORKS.Syslab 仅兼容 Win10 及以上系统，若需在 Win7、Linux 或其他系统上运行，请联系同元软控公司技术支持。

MWORKS.Syslab 下载地址
http://www.tongyuan.cc/download

同元软控公司技术支持
电话：0512-62720715
邮箱：support@tongyuan.cc