多种软件实现非NI设备的数据采集及处理
多种软件实现非NI设备的数据采集及处理

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ni visa库用法

ni visa库用法NI Visa(National Instruments Visa)是一个用于控制和通信的软件库,它提供了与各种外部设备(如仪器、传感器和其他硬件)进行通信的接口。
准确回答:NI Visa库是由National Instruments(NI)开发的一个用于设备控制和通信的软件库。
它提供了用于在计算机和外部设备之间进行通信的函数和工具。
NI Visa支持不同的通信标准,如GPIB、Serial、USB、Ethernet等,并为用户提供了以统一的方式进行编程的接口。
通过NI Visa,开发人员可以实现许多常用的操作,如发送和接收数据、查询设备状态、配置通信参数等。
拓展:除了基本的设备通信功能,NI Visa还提供了许多其他功能和特性。
以下是一些NI Visa库的拓展用法:1.设备控制和测试:NI Visa可以与各种仪器和设备进行通信,通过发送命令和接收返回数据,实现对设备的控制和测试。
例如,可以使用NI Visa来控制多通道数据采集卡,以采集和分析传感器数据。
2.并行通信:NI Visa支持在多个设备之间进行并行通信。
这意味着可以同时与多个设备进行通信,提高通信效率和速度。
这对于需要与多个仪器或设备进行协同操作的应用非常有用。
3.事件驱动编程:NI Visa提供了事件驱动的编程模型,允许开发人员设置和响应特定事件。
例如,当设备状态发生变化时,可以通过注册相应的事件来自动触发特定的操作。
这种方式可以提高应用程序的灵活性和响应性。
4.跨平台支持:NI Visa库可在多个操作系统上运行,包括Windows、Linux和MacOS等。
这使得开发人员可以在不同平台上共享和重用他们的代码,减少了平台依赖性的问题。
总之,NI Visa是一个强大的设备控制和通信工具,它为开发人员提供了方便、灵活和跨平台的接口,帮助他们实现与各种外部设备的通信和控制。
无损检测技术中常用的数据处理与分析软件推荐

无损检测技术中常用的数据处理与分析软件推荐无损检测技术是一种重要的工程检测方法,广泛应用于工业生产和科学研究领域。
在无损检测过程中,数据处理与分析软件是不可或缺的工具,它可以帮助工程师对采集到的数据进行处理、分析和解释,提高检测效率和准确性。
下面将介绍一些常用的数据处理与分析软件。
一、MATLABMATLAB是一种强大的科学计算软件,它在无损检测技术领域也有广泛应用。
MATLAB提供了丰富的数据处理和分析函数,可以处理各种数据类型,包括图像、声音和振动等。
用户可以通过编写脚本和函数来实现针对性的数据处理算法。
此外,MATLAB还提供了交互式的用户界面,方便用户进行数据可视化和结果展示。
二、LabVIEWLabVIEW是一种图形化编程环境,适用于无损检测数据的实时处理和分析。
LabVIEW以可视化的方式展示程序结构和算法,使得用户可以直观地构建数据处理的流程图。
LabVIEW还提供了丰富的信号处理函数和工具箱,包括滤波、峰值检测、频谱分析等。
用户可以通过拖拽模块和线连接来搭建数据处理的流程,简化了程序的编写和调试过程。
三、OriginProOriginPro是一种统计分析与数据可视化软件,也常用于无损检测技术中的数据处理和分析。
OriginPro提供了丰富的统计分析函数和图表绘制工具,可以对大量数据进行分析和可视化展示。
用户可以通过直观的操作界面,进行数据清洗、处理和分析,得出结论和决策。
OriginPro还支持自定义函数和脚本,适用于复杂的数据处理需求。
四、Python + NumPy/SciPy/MatplotlibPython是一种通用的编程语言,在科学计算和数据处理领域也有广泛应用。
与其他软件相比,Python具有开源、便捷和强大的特点。
NumPy是Python的一个科学计算库,提供了高效的数组操作和线性代数函数;SciPy是一个科学计算库,提供了统计分析、优化和插值等函数;Matplotlib是一个绘图库,可以绘制高质量的二维和三维图表。
基于LabVIEW的数据采集与处理技术

基于LabVIEW的数据采集与处理技术LabVIEW是一种图形化编程环境,被广泛应用于数据采集与处理领域。
本文将介绍基于LabVIEW的数据采集与处理技术,包括其原理、应用和发展趋势。
一、LabVIEW的原理LabVIEW是National Instruments(NI)公司开发的一种用于数据采集、控制、测量和分析的编程工具。
它采用图形化编程语言,即通过连接图形化的“节点”(也称为虚拟仪器或VI)来构建程序。
LabVIEW的程序由一系列的节点组成,每个节点代表一个操作或函数。
用户可以通过拖拽和连接这些节点来实现数据采集和处理。
这种图形化的编程方式使得非专业程序员也能够很容易地使用LabVIEW进行数据采集和处理。
二、LabVIEW的应用1. 数据采集LabVIEW提供了丰富的数据采集模块,可以通过各种方式获取不同类型的数据。
它支持各种传感器和仪器,包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
通过连接这些传感器和仪器,LabVIEW可以实时采集并显示数据。
2. 数据处理LabVIEW提供了强大的数据处理功能,可以对采集到的数据进行各种处理和分析。
它支持数学运算、滤波、插值、统计分析等。
用户可以根据需要对数据进行处理,从而得到更有用的结果。
3. 控制系统LabVIEW可以用于构建控制系统,实现对实验室设备或生产设备的控制。
它支持PID控制算法、状态机等控制方法,用户可以根据需要设计和调整控制策略。
4. 图形化界面LabVIEW提供了友好的图形化界面设计工具,用户可以通过拖拽和连接各种控件来创建自定义的界面。
这样,用户不仅可以方便地实现数据采集和处理,还可以将结果以直观的方式显示给用户。
三、LabVIEW数据采集与处理技术的发展趋势1. 高性能硬件支持随着计算机硬件的不断发展,LabVIEW可以利用更强大的计算能力进行数据采集和处理。
现在已经出现了一些基于FPGA(现场可编程逻辑门阵列)的硬件,使得LabVIEW可以实现更高的数据采集速率和处理能力。
IEW中非NI公司数据采集卡驱动程序的开发

2.1 直接端口读写方式(I/O方式) LabVIEW中有两个直接访问底层设备的图标,即In Port.vi
和Out Port.Vi,这两个函数分别完成从设备的物理地址直接读取和
收稿日期:2004-1 1-24
输出数据的功能,通过直接读写寄存器可以提高数据的传输速率。 采集卡的工作方式为:软件启动、查询方式读取采样结果。在实现 这种方法时应调用In Port.vi、Out Port.vi图标。In Port.vi, Out Port.vi图标存放在Memory子模板上,这两个图标的调用路 径分别如下:
伊经验交流伊
仪器仪表用户
文章编号:1671·1041(2005)01-0076-02
在LabVIEW中非NI公司数据采集卡驱动程序的开发
王文彬,吴文英,李梦廷 (东华大学机械工程学院,上海200051)
摘要:介绍了在虚拟仪器软件LabVIEW中开发数据采集卡驱动程序的三种 方法,指出了它们各自的适用场合与优缺点.并以实例加以说明。 关键词:虚拟仪器;LabVIEW;数据采集卡;驱动程序 中图分类号:TP31 文献标识码:B
英文刊名: 年,卷(期): 引用次数:
王文彬, 吴文英, 李梦甦 东华大学,机械工程学院,上海,200051
仪器仪表用户 INSTRUMENTATION CUSTOMER 2005,12(1) 2次
(3)向工程文件中添加C源代码文件CIN.C,添加方法同2) (4)C源代码文件编译前的设置 由菜单Project>>Setting…打开设置对话框,逐项设置。 a)Setting for选项设置:AllConfiguration b)C/C++标签页设置:用鼠标左击C/C++标签页按钮,逐项 设置。 8 Category:由下拉菜单选择为Preprocessor。 +Additional include directories:添加LabVIEW的cintools 文件夹的路径。假设LabVIEW安装路径为d.LabVIEW,则在 AdditionaIinclude directories处添加路径d:LabVIEW cintools
LabVIEW的数据采集与处理技术

LabVIEW的数据采集与处理技术LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款基于图形化编程的系统设计平台,它被广泛应用于数据采集与处理领域。
本文将介绍LabVIEW的数据采集与处理技术,包括LabVIEW的基本原理、应用场景和相关技巧。
一、LabVIEW概述LabVIEW是由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的一款可视化编程语言和集成开发环境。
借助LabVIEW,用户可以通过拖拽和连接图形化符号来构建程序,而无需编写传统的文本代码。
LabVIEW以其可读性强、易于开发和维护的特点,成为许多工程与科研领域的首选开发工具。
二、LabVIEW的数据采集技术1. 硬件支持LabVIEW支持多种数据采集设备,包括各类传感器、仪器和现场总线等。
用户可以通过连接这些设备来实现数据的实时采集。
LabVIEW提供了丰富的硬件模块,能够兼容主流的数据采集设备,并且还支持自定义硬件驱动程序的开发。
2. 数据采集模块LabVIEW提供了一系列的数据采集模块(DAQ模块),用于实时采集、转换和存储各类模拟和数字信号。
DAQ模块可以通过简单的拖拽和连接进行配置,使得用户能快速搭建用于数据采集的软硬件系统。
LabVIEW还提供了快速配置向导,帮助用户进行基本的设备设置和信号检测。
三、LabVIEW的数据处理技术1. 数据存储与传输LabVIEW提供了多种数据存储与传输方式,满足各类数据处理需求。
用户可以选择将数据保存到本地文件、数据库或云端存储中,也可以通过网络协议将数据传输到其他设备或软件中。
LabVIEW还支持实时数据传输,使得用户能够对实时采集的数据进行实时监控和处理。
2. 数据分析与算法LabVIEW提供了强大的数据分析和算法模块,用户可以通过拖拽和连接这些模块来构建复杂的数据处理流程。
LabVIEW支持基本的数学运算、信号滤波、频谱分析和图像处理等功能,也支持用户自定义算法的开发。
基于LabVIEW的数据采集系统的实现

基于LabVIEW的数据采集系统的实现一、本文概述随着科技的飞速发展,数据采集系统在众多领域如工业自动化、环境监测、医疗设备、科研实验等中发挥着越来越重要的作用。
数据采集系统的主要任务是从各种传感器或设备中收集数据,然后对这些数据进行处理、分析和存储,以供后续使用。
为了实现这些功能,需要一个高效、稳定、易于使用的数据采集软件平台。
LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)作为一种由美国国家仪器(National Instruments,简称NI)公司开发的图形化编程语言,以其直观易用的界面和强大的数据处理能力,在数据采集领域得到了广泛应用。
本文旨在介绍基于LabVIEW的数据采集系统的设计与实现。
文章将首先介绍LabVIEW的基本概念和特点,然后详细阐述数据采集系统的整体架构、硬件组成和软件设计。
在硬件组成部分,将介绍传感器的选择与连接、数据采集卡的功能与配置等;在软件设计部分,将详细介绍如何利用LabVIEW实现数据采集、数据处理、数据存储以及用户界面设计等。
文章还将讨论系统的性能测试与优化,以及在实际应用中的案例分析。
通过本文的阅读,读者可以对基于LabVIEW的数据采集系统的实现有一个全面而深入的了解,从而为相关领域的研发和应用提供有益的参考。
二、LabVIEW概述LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是由美国国家仪器(National Instruments,简称NI)公司开发的一款图形化编程语言,它采用了图形化的代码块,以数据流编程方式实现各种功能的开发。
相较于传统的文本编程语言,如C、C++或Python等,LabVIEW提供了更加直观、易于理解和学习的编程环境,特别适合于工程师和科学家进行数据采集、仪器控制、自动化测试以及数据分析等应用。
基于LabVIEW的多功能数据采集与信号处理系统

基于LabVIEW的多功能数据采集与信号处理系统闫玲;方开翔;姚寿广【摘要】针对传统仪器功能单一以及传统代码编程语言的不足,以LabVIEW为开发工具,采用计算机多线程技术、虚拟仪器技术及信号处理技术等,开发了基于Windows 2000及Windows XP的多功能数据采集与信号处理虚拟仪器系统.该系统具有以下功能:信号采集控制模块,可实现单通道、多通道数据的采集、存储与采样信号复现等功能;信号分析处理模块,可实现在线、离线信号分析处理功能,包括信号的时域、频域、幅值域、时频域的分析与处理、结果的显示等;数据库管理模块,可实现对采样和分析处理后数据的管理,包括数据查询、传输、存储等工作;另外,该系统还具有友好的人机界面,且方便对之进行维护和实现功能的扩充.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2006(020)003【总页数】5页(P50-54)【关键词】虚拟仪器;数据采集;信号处理;LabVIEW【作者】闫玲;方开翔;姚寿广【作者单位】江功科技大学,机械与动力工程学院,江苏,镇江,212003;江功科技大学,机械与动力工程学院,江苏,镇江,212003;江功科技大学,机械与动力工程学院,江苏,镇江,212003【正文语种】中文【中图分类】TP311;TP2740 引言虚拟仪器技术是伴随着集成电路、计算机技术和通信技术等的迅速发展诞生的,其核心思想是利用计算机的强大资源使本来依靠硬件实现的技术软件化,最大限度地降低系统成本,增强系统功能与灵活性。
目前美国国家仪器NI(National Instruments)公司、惠普(HP)公司、Tektronix公司等都推出了虚拟仪器;而国内虚拟仪器的开发研究尚处于起步阶段,重庆大学、西安交通大学、中科泛华电子科技公司等高校和高科技公司也在研究和探索,并取得了一定的成果。
传统虚拟仪器系统多采用C++或其它代码编程语言编写[1],其编程及调试过程烦琐、枯燥,开发周期长,且不具备应用于专业领域(如信号分析处理领域)的专用模块,对编程人员要求相当高,因此在虚拟仪器领域没有得到广泛应用。
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收稿日期:2007-07-15作者简介:游 芳(1974-),女,硕士生1 文章编号:1006-0464(2007)06-0616-03多种软件实现非N I 设备的数据采集及处理游 芳1,2王时胜1,卢林芗1(1.南昌大学信息工程学院,江西南昌 330031;2.九江学院电子工程学院,江西九江 332000)摘 要:在数字测控系统和虚拟仪器开发中,利用虚拟仪器编程语言Lab V I E W 所提供的C I N 节点工具,引入C 源代码对非N I 设备进行端口访问、实时信号采集和基于MAT LAB 的数据可视化信号处理的方法,实现Lab V I E W 与C 结合进行数据采集,以及Lab V I E W 与MAT LAB 结合对所采数据进行频谱分析,得到其功率谱图。
关键词:Lab V I E W ;数据采集;数据处理;C I N 图标;MAT LAB Scri p t 节点中图分类号:TP368 文献标识码:A 虚拟仪器技术是计算机技术、通信技术和测量技术等多种技术相结合的产物,它的发展在一定程度上反映了现代测试技术和仪器技术的发展方向。
Lab V I E W 是美国Nati onalI nstru ment (简称N I )公司的一个图形化软件开发环境,与传统的VB 等文本代码式编程相比,Lab V I E W 使用更加直观和灵活的G 图形编程语言,它利用图标和连线描述程序的执行,完成程序的开发。
具有自身功能强大,环境友善,等特点[1]。
随着I T 业的迅猛发展、各种高性能的接口芯片不断出现,图形化编程、数据可视化处理优秀软件的问世,其为测控系统和被测信号的处理所需的实时、快速、高效编程提供了可能,为工业测控领域、信号处理各界人士广泛应用提供了很好的条件。
在阅读大量参考文献和最新的期刊文献的基础上,通过不断摸索、试验,论文给出了如何用性能优良的图形编程软件Lab V I E W 实现对非N I 设备进行实时数据采集,并将采集的数据如何用优秀的数据可视化信号处理工具MAT LAB,方便、快捷、高效进行分析及显示等方法。
1 LabV I E W 的编程思路能的实用Lab V I E W 编程,实质上是二次开发的过程,如图1所示,是至顶而下在不同层面上进行设计。
①为Lab 2V I E W 的前面板。
②为Lab V I E W 的图形框层。
该层为核心,相当于VC 下的文本编辑框,大部分功现是在该层上象搭积木一样组合各个图标而完成。
当Lab V I E W 需要使用C I N 调用C 时,则出现③。
①和③分别与②产生对应关系:①上的图1 Lab V I E W 编程层次示意图控件在②上对应产生相应的图标(图标相当于C 语言中的函数);②上的C I N 图标在③层面上对应一个功能由用户编写的C I N Run ()函数的代码框架,该框架包含一些诸如文件头、函数声明等基本信息。
①②在Lab V I E W 环境下进行,而③则脱离这个环境编写和编译,编译的最终文件再由②中C I N 调用。
2 前面板及图形框设计在①层面上,用户按所需功能选择控件并按图2所示放置二个W avef or m Graphic 控件(分别为“被采信号”和“叠加信号”显示框)。
五个数字控件分别为数据采集卡的Base(基地址)、Channel (通道号)、Nu m (采样数)、delay (延时)时间和fs (采样频率,这里默认值为4000Hz ),一个1D 数组显示A 和一个数字显示A rray size,st op 为布尔控制键。
第31卷第6期2007年12月 南昌大学学报(理科版)Journal of Nanchang University (Natural Science )Vol .31No .6Dec .2007变换(Fast FourierTransf or m,FFT )(仅用于验证本文所述方法)。
3 数据采集用户所用的AD /DA 数据采集接口卡PS -2104A 是非N I 公司产品,所以需要使用C I N 图标。
由于Lab V I E W 是用C ++开发而成[3],易实现与C 结合。
C I N 则是Lab V I E W 用来连接C 的外部代码接口。
如图3所示,当C I N 被执行时,Lab V I E W 就调用编译好的可执行代码,经C I N 图标传递输入参数Base 、Channael 、Num 及delay 给C I N Run ()函数,并将结果从可执行的代码中返回到框图中“被采信号”内显示[4]。
C I N Run ()驱动PS -2104A 进行采数过程是在VC ++环境下,由C 语言编写完成。
图3 数据采集、存贮、分析及显示框图311 编写C 源代码[5]在C I N 图标上,点击右键弹出如图4所示的快捷菜单,选择“Creat.c File …”,弹出一个文件存储对话框,键入文件名3.C,则生成Lab V I E W 的C 语言代码框架如下。
#include "extcode .h"typedef struct {int32di m Size;fl oat64arg1[1];}T D1;typedef T D133T D1Hdl;C I N MgErr C I N Run (u I nt163Base,u I nt83Channel,int323Nu m,T D1HdlW avef or m,u I nt323delay );C I N MgErr C I N Run (u I nt163Base,u I nt83Channel,int323Nu m,T D1HdlW avef or m,u I nt323图4 C I N 快捷菜单delay ){/3E NTER Y OUR C ODE HERE 3/┇if (err =Set C I N A rraySize ((UHandle )W avefor m,3,3Nu m ))got o out;(3W avef or m )->di m Size =3Nu m;array =(3W avef or m )->arg1[0];D ┇out:return err;}/3E NTER Y OUR CODE HERE 3/之后是用户编写的实现数据采集及显示的代码,程序流程见图5。
其中Set C I 2NA rraySize (Uhandle dataH,int32paramNu m,int32ne wNu 2mEl m ts )是内存动态设置函图5 C I N Run ()函数流程图数,参数dataH 是需要设置元素个数的句柄对象;para mNu m 为句柄dataH 在C I N 输入参数中的排列序号;ne wNu mEl m ts 为dataH 指定的元素个数,当它返回noErr 时,指无错误产生;返回mFullErr,意为没有足够内存进行操作;返回mZoneErr,说明句柄或指针不在指定区域内。
在源文件开头自动生成的#include “extcode .h ”语句定义了C I N 用到的基本数据类型和函数(如:C I N MgErr 类型、Set C I N A rraySize ()函数等),同时还定义了一些与系统头文件产生冲突的常量和数据类型(如int16类型对应于C 的int 型)。
通常把extcode .h 放在源文件的开始。
紧跟其后是#in 2clude “hosttype .h ”语句,它调用了宿主平台(这里指VC ++平台)的常用头文件,以避免某些所定义的常量和数据类型与系统头文件可能产生的冲突。
然后才是用户所需要的系统头文件[6]。
由于用户编写的代码中使用了访问端口的_inp ()、_out p ()函数,而在hosttype .h 中并未包括它们的头文件,所以在hosttype .h 声明后需加上#include “coni o .h ”语句。
312 创建及装载.lsb 文件创建.lsb 文件的方法是利用V isual C ++集成编译环境・716・第6期 游 芳等:多种软件实现非N I 设备的数据采集及处理创建DLL 文件,然后利用Lab V I E W 中cint ools 工具内的lvs 2butil 命令将编译好的DLL 文件转换成C I N 可以识别的.lsb文件。
详细步骤参见文献[7]。
创建好.lsb 文件后回到Lab 2V I E W 环境下的框图窗口,如图4所示选择“Load Code Re 2s ource …”,弹出一个“Choose a res ource file ”的对话框,选择刚才编译好的.lsb 文件,就可装入C I N 图标中。
4 数据的分析处理在MAT LAB Scri p t 框图内按MAT LAB 编程方式编写。
如图3所示Ay 把通过PS -2104A 以采样频fs 为4000Hz 采到的由E3125A 型波形发生器输出的200HZ 的正弦信号的离散数据所组成的数组传递给MAT LAB Scri p t,该数组的个数由面板上的Nu m (采样数)设定。
然后在这个信号上叠加采集的音频信号,再对这个叠加信号进行快速傅里叶变换fft(),通过MAT LAB 的p l ot 命令,得到如图6所示的频域frequency in Hz units图6 FFT 变换后的频域曲线曲线。
说明这一信号序列除了200Hz 的正弦信号外,还有其它信号存在。
频域曲线定性的分析了某一信号序列的信号组成,为进一步的滤波或其它处理提供了依据。
5 结 论从前面实例可见,利用Lab V I E W 、C 及MAT LAB 实现了非N I 设备的端口访问、信号采集和被采集数字信号的处理。
展示了Lab V I E W 的丰富界面,发挥C 语言本身的高效性以及MAT LAB 中丰富而优秀的工具箱。
融底层非N I 设备端口访问、实时信号采集、实时控制和信号数据可视化处理于一体,较之纯粹地使用C 语言,提高工作效率数倍[3]。
参考文献:[1] 唐 超,李世平,孙浚清,等.基于Lab V I E W 的测控系统调用MAT LAB 的方法研究[J ].工业仪表与自动化装置,2007,4:13-16.[2] 杨乐平,李海涛,杨 磊.Lab V I E W 程序设计与应用(第2版)[M ].北京:电子工业出版社,2005(1).[3] Gary W.Johns on,R ichard Jennings .Lab V I E W 图形编程[M ].武嘉澍,陆劲昆译.北京:北京大学出版社,2002,4:159-175.[4] 林继鹏,马心璐.基于Lab V I E W 的C I N 数据采集[J ].石油仪器,2001,12:46-47.[5] 刘红显,黄文梅.Lab V I E W 的外部代码接口[J ].湖南大学学报(自然科学版),2002,6:41-45.[6] U sing External Code in Lab V I E W.Nati onal I nstru mentsCor p.Ap ril 2003Editi on,Part Nu mber 370108B -01.[7] 刘君华.基于Lab V I E W 的虚拟仪器设计[M ].北京:电子工业出版社,2003,1:130-145.Da t a Acqu isiti on and Processi on a t LabV I E WPl a tform M i xed w ith M ATLAB and CY OU Fang 1,2,WANG Shi 2sheng 1,LU lin 2xiang1(1.College of I nfor mati on Engineering,Nanchang University,Nanchang 330031,China;2.College of I electr onic Engineering,J iujiang I nstitute,J iujiang 332000,China )Abstract:Lab V I E W ,based on Graphic Language,is a kind of opening p latf or m and devel op ing t ool about V irtual I nstruments (V I ).A t such p latfor m ,user can use functi ons of C I N and MAT LAB Scri p t t o extend the icon functi on in LabV I E W.I n this article,the author intr oduces how t o use the method above t o drive the non -N I -data -ac 2quired -card and how t o p r ocess the acquired data,realize acquiring data based on Lab V I E W and C,and analyse acquired -data in frequency -domain .Key words:Lab V I E W;data acquisiti on;data p r ocessing;C I N ;MAT LAB Scri p t・816・南昌大学学报(理科版)2007年 。