詳細目次
第1章 はじめに
1.1 モデルとは
1.2 シミュレーションとは
1.3 Scilabとは
1.4 Scicosとは
1.5 Scilab/Scicosのインストール
第2章 Scilabの使用方法
2.1 起動，終了とメインウィンドウ
2.2 まずは計算しよう
2.3 特別な定数と有用なコマンド
2.4 行列，ベクトル操作
2.5 多項式の定義
2.6 Scipadエディタの使用
2.7 2Dグラフ
2.8 プログラミング
2.8.1 比較演算子と論理演算子
2.8.2 条件文
2.8.3 ループ
2.8.4 関 数
2.9 ヘルプとデモ
第3章 Scicosの使用方法
3.1 エディタウィンドウのメニューとパレット
3.2 編 集
3.2.1 ショートカットキーを用いる
3.2.2 基本的な編集の例
3.3 動かしてみよう
3.3.1 サイン波を描く
3.3.2 初期値を伴う1階微分方程式の応答
3.4 知っておきたい規則と機能
3.4.1 アクティベーション
3.4.2 継 承
3.4.3 ブロックパラメータの変数設定
3.4.4 Helpとデモ
3.4.5 保存と読込み
3.5 シンクブロックの使い方
3.5.1 複数波形のグラフの描き方
3.5.2 ファイルへの書き出し
3.5.3 グラフの修飾
3.6 ブロックのカスタマイズ
3.6.1 Scifuncブロック
3.6.2 Superブロック
3.6.3 コード生成
3.6.4 ブロックアイコンのカスタマイズ
3.7 パレットのブロック
第4章 数学の表現
4.1 行 列
4.1.1 行列の定義
4.1.2 行列の加算と乗算
4.1.3 行列式
4.1.4 逆行列
4.1.5 転置行列
4.1.6 固有値と固有ベクトル
4.1.7 トレース
4.1.8 正定性
4.1.9 ノルム
4.1.10 行列，ベクトルに関するScilabコマンド
4.2 確 率
4.2.1 離散型確率変数
4.2.2 連続型確率変数
4.2.3 平均，分散，他の諸量
4.2.4 二項分布
4.2.5 ポアソン分布
4.2.6 一様分布
4.2.7 指数分布
4.2.8 正規分布
4.2.9 乱数発生のシミュレーション
4.3 ラプラス変換
4.4 連続時間モデルと離散時間モデル
4.4.1 連続時間モデル
4.4.2 離散時間モデル
4.4.3 連続時間モデルと離散時間モデルとの関係
4.4.4 ブロック線図による表現
4.4.5 不確定ループの問題
4.5 最小2乗法に基づくデータフィッティング
4.5.1 n次多項式モデル
4.5.2 非線形モデル
第5章 自然科学モデル
5.1 うわさの拡散モデル
5.1.1 モデル化
5.1.2 シミュレーション
5.1.3 考 察
5.2 伝染病の流行
5.2.1 モデル化
5.2.2 シミュレーション
5.2.3 考 察
5.3 捕食・非食種モデル
5.3.1 モデル化
5.3.2 シミュレーション
5.3.3 考 察
5.3.4 釣りを考慮した例
5.4 人口予測
5.4.1 人口モデル
5.4.2 パラメータ推定
第6章 経済・金融システム
6.1 預金の複利計算
6.2 在庫管理
6.2.1 在庫管理とは
6.2.2 経済的発注量
6.2.3 発注点法
6.2.4 定期発注法
6.2.5 シミュレーション例
6.3 時系列データを用いた予測
6.3.1 経済分野の移動平均
6.3.2 ARモデルによる予測
6.4 確率微分方程式
6.4.1 ランダムウォーク
6.4.2 ウィーナー過程
6.4.3 確率微分方程式のシミュレーション
6.4.4 数値例
6.4.5 他の解法
6.5 待ち行列
6.5.1 ケンドールの記号
6.5.2 ポアソン到着モデル
6.5.4 M/M/1モデル
6.6 線形計画法
6.6.1 数学的表現
6.6.2 経済問題の例
第7章 アニメーション
7.1 振り子のアニメーション
7.1.1 概 要
7.1.2 グラフィカルインタフェーシング関数
7.1.3 グラフィカルインタフェーシング関数の実装例
7.1.4 コンピュテーショナル関数
7.1.5 コンピュテーショナル関数の実装例
7.1.6 アニメーションブロックの追加
7.1.7 振り子の動的モデルとシミュレーション
7.2 ロボットアームのアニメーション
7.2.1 概 要
7.2.2 グラフィカルインタフェーシング関数
7.2.3 コンピュテーショナル関数
7.2.4 ロボットアームの動的モデルとシミュレーション
7.3 GUIによるパラメータの調整方法
7.3.1 スケールブロックのグラフィカルインタフェーシング関数
7.3.2 スケールブロックのコンピュテーショナル関数
7.3.3 スケールブロックの使用例：自動車走行のシミュレーション
第8章 モデルに基づくフィードバック制御
8.1 人工衛星のPID制御
8.1.1 何故，フィードバック制御が必要か？
8.1.2 PID制御
8.1.3 シミュレーション
8.2 直流モータのサーボ制御
8.2.1 状態方程式について
8.2.2 ロバストサーボ系の設計
8.2.3 シミュレーション
8.2.4 状態オブザーバの設計
8.2.5 状態オブザーバに基づくサーボ系
8.3 倒立振子のオブザーバに基づく最適制御
8.3.1 倒立振子のモデル
8.3.2 最小次元状態オブザーバの設計
8.3.3 最適レギュレータの設計
8.3.4 シミュレーション
8.4 小型飛行機のH∞制御
8.4.1 小型飛行機のモデル
8.4.2 状態フィードバックによるH∞制御器の設計
8.4.3 シミュレーション
8.5 アニメーションの解説
8.5.1 倒立振子のアニメーション
8.5.2 飛行機のアニメーション
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