网络仿真软件比较
各大仿真软件介绍
各大仿真软件介绍（包括算法，原理）随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加，对于高频电磁场的仿真，由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。
另外，传统模式等效电路分析方法的限制，与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。
例如，在分析微带线时，许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等，在这种情况下是多模传输。
为此，通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构，通过电路仿真得到准确的非连续模式S参数。
这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的，不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。
通常，数值解法分为显示和隐示算法，隐示算法（包括所有的频域方法）随着问题的增加，表现出强烈的非线性。
显示算法（例如FDTD、FIT方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。
本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类，对常用的微波EDA仿真软件进行论述。
2．基于矩量法仿真的微波EDA仿真软件基于矩量法仿真的EDA 软件主要包括A D S（Advanced Design System）、Sonnet电磁仿真软件、IE3D和Microwave office。
2.1ADS仿真软件Agilent ADS(Advanced Design System)软件是在HP EESOF系列EDA软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件，是美国安捷伦公司开发的大型综合设计软件，是为系统和电路工程师提供的可开发各种形式的射频设计，对于通信和航天／防御的应用，从最简单到最复杂，从离散射频／微波模块到集成MMIC。
从电路元件的仿真，模式识别的提取，新的仿真技术提供了高性能的仿真特性。
该软件可以在微机上运行，其前身是工作站运行的版本MDS（Microwave Design System）。
该软件还提供了一种新的滤波器的设计引导，可以使用智能化的设计规范的用户界面来分析和综合射频／微波回路集总元滤波器，并可提供对平面电路进行场分析和优化功能。
网络工程师必备的工具和软件
网络工程师必备的工具和软件随着互联网的普及和发展，网络工程师的需求也越来越大。
作为一名网络工程师，掌握并熟练使用一些必备的工具和软件是非常重要的，可以提高工作效率，更好地管理和维护网络系统。
本文将介绍几款网络工程师必备的工具和软件。
一、网络监测工具1. WiresharkWireshark是一款功能强大的网络协议分析器，用于捕获和分析网络数据包。
网络工程师经常使用Wireshark来检测网络故障、排查网络问题，以及进行网络安全分析。
Wireshark支持多种网络协议的解析和显示，包括TCP、UDP、IP等。
2. ping和tracerouteping和traceroute是两个常用的网络命令，用于测试主机之间的连通性和网络延迟。
ping命令可以检测主机是否可达，traceroute命令可以跟踪网络数据包在网络中的路径。
这两个工具在排查网络问题和优化网络性能时非常有用。
3. SNMP管理工具SNMP（Simple Network Management Protocol）是一种用于网络设备管理的协议。
网络工程师可以使用SNMP管理工具来监控和管理网络设备，如路由器、交换机、防火墙等。
常见的SNMP管理工具包括Cacti、Zabbix等。
二、网络配置工具1. SecureCRTSecureCRT是一款SSH客户端，用于远程登录和管理网络设备。
网络工程师通过SecureCRT可以安全地访问路由器、交换机等设备，进行配置和管理。
SecureCRT提供了丰富的功能，如自动化脚本、会话管理、数据加密等。
2. PuTTYPuTTY是一款免费的SSH和Telnet客户端，适用于Windows操作系统。
网络工程师可以使用PuTTY远程登录和管理网络设备，进行配置和故障排除。
PuTTY简单易用，支持多种连接协议，如SSH、Telnet和rlogin。
三、网络安全工具1. NmapNmap是一款开源的网络扫描和安全评估工具，用于发现和探测网络主机和服务。
仿真软件在网络工程实验教学中的应用
Ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｒ ａ ｃ ｅ ｒ操 作 简 单 ， 是 一 个 纯 虚 拟 环 境 的 软 件 ，适 用 于 初 学 者 ，但 很 多 复 杂 实 验 无 法 完 成 。 Ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｐ ｓ和 ＧＮＳ ３都 是 基 于 真 实 的 思 科 Ｉ ｏＳ． 它 和
普 遍 嘲。 为 了 能 够 解 决 理 论 与 实 践 、 教 学 与 实 验 的 问 题 ．本 文 以 在 计 算 机 网 络 工 程 实 验 教 学 环 节 中 应 用 ＧＮＳ ３构 建 Ｉ Ｐ Ｓ ｅ ｃ ＶＰ Ｎ 实 验 平 台 为 例 。探 讨 了 如 何 应 用 ＧＮＳ ３构 建 实 验 平 台 。 帮 助 学 生 理 解 和 掌 握 课
王宏 群 ． 尹 向兵
（ 安徽警 官职 业学院
信 息管理 系， 安徽
合肥
２ ３ ０ ０ ３ １ ）
【 摘 要 】 针 对 当前 网络 工程 实验教 学的要 求和特 点 ， 通过 比较 几种仿 真 软件 的主要 特 点 ， 将 一 款 能 够 模 拟 真
实 ｌ Ｏ Ｓ的 易 用 、 可 视 化 的 ＧＮＳ ３仿 真 平 台 应 用 到 网 络 工 程 课 程 实 验 中 ， 能 有 效 解 决 理 论 与 实践 、 教 学 与 实验 的 问题 ， 增 强 学 生 实 践 能 力 。 笔 者 着 重 介 绍 了 利 用 ＧＮＳ ３搭 建 Ｉ ｐ ｓ ｅ ｃ ＶＰ Ｎ 的 实验 平 台 ， 其 搭 建 和 配 置 方 法 可
睐 的 主 要 有 Ｇｎ ｓ ３、 Ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｒ ａ ｃ ｅ ｒ 、 Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｐ ｓ等 仿 真 软
件 ， 其 特 点 如 表 １所 示 。
名 称 Ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｒ ａ ｃ ｅ ｒ Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｐ ｓ Ｇｎ ｓ ３
几款电路仿真软件的对比分析
几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介：PSpice属于元件级仿真软件，模型采用spice通用语言编写，移植性强，常用的信息电子电路，是它最适合的场合。
现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成，使用时是一个整体。
PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性，通过对电路方程运算求解，能够仿真电路的细节，特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。
主要功能：（1）复杂的电路特性分析，如：蒙特卡罗分析（2）模拟、数字、数模电路仿真（3）集成度提高缺点：（1）不适用于大功率器件（2）采用变步长算法，导致计算时间的延长（3）仿真的收敛性较差。
2. saber仿真软件简介：被誉为全球最先进的系统仿真软件，也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品，现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准，可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真，这也是saber的最大特点。
Saber最为混合仿真系统，可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真，便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题，其他仿真软件不具备这样的功能。
Saber的仿真真实性很好，从仿真的电路到实际的电路实现，期间参数基本不用修改。
主要功能：（1）原理图输入和仿真（2）数据可视化和分析（3）模型库（4）建模缺点：操作较复杂，原理图仿真常常不收敛导致仿真失败，很占系统资源，环路扫频耗时太长（以几十分钟计）3. PLECS仿真系统简介：被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”，也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件，尤其适用于电力电子和传动系统。
PLECS独立版本已于2010年开发，自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。
PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库，采用优化的解析方法，仿真速度更快，比PLECS嵌套版本快2.5倍。
网络仿真软件介绍
1、Matlab
2、SPW 3、NS2/NS3
4、OPNET
5、主流网络仿真软件比较
主流网络仿真软件简介
MATLAB
MATLAB 是英文 MATrix LABoratory(矩阵实验室)的缩写。MATLAB 软件是由美国
Mathworks 公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算系统环境。MATLAB 环 境下，用户集成了程序设计、数值计算、图形绘制、输入输出、文件管理、网络仿 真、人工智能/神经网络、 工业控制等各个领域的研究功能。 MATLAB 提供了一个人机交互的系统环境，该系统的基本数据结构是矩阵，在生成 矩陈对象时，不要求作明确的维数说明。与利用 C语言或FORTRAN语言作数值计 算的程序设计相比，利用MATLAB可以节省大量的编程时间。
主流网络仿真软件简介
SPW/SPD
SPW（Signal Processing Worksystem）仿真软件是 CoWare Inc.公
司的产品，现已改名为SPD （Signal Processing Designer）
它提供了面向电子系统的模块化设计、仿真及实施环境，是进行算
法开发，滤波器设计，C 代码生成，硬/软件结构联合设计和硬件 综合的理想环境。 SPW的一个显著特点是他提供了HDS ( Hardware Design System ) 接口和MATLAB接口。MATLAB里面的很多模型可以直接调入 SPW，然后利用 HDS 生成 C 语言仿真代码或者是 HDL(Hardware Description Language) 语言仿真代码。 SPW 通常可以应用于无线和有线载波通信、多媒体和网络设计与 分析等领域。
OPNET标准模型库
仿真软件Multisim与PSpice在电路设计中的功能比较
仿真软件Mu ltisi m与PSp ice在电路设计中的功能比较庄小利吴季随着计算机技术的迅速发展，计算机辅助设计技术(CAD)已渗透到电子线路设计的各个领域，包括电路图生成、逻辑模拟、电路分析、优化设计、最坏情况分析、印刷板设计等。
目前国际上比较流行两个仿真软件：Multis im(EWB的版本)和PSpice。
通过对两个软件的认真学习和反复比较，发现二者存在很多差异，下面进行一一说明。
1 Muitis im与PS pice元器件的异同Muhisi m的元器件分为电源/信号源元器件、虚拟元器件和真实元器件3种，电源/信号源器件大多放在电源分类库中；虚拟元器件，其模型参数可以根据用户的需要进行设置，没有具体的封装，印刷电路板软件也没有相应的元器件库，在市场上没有相应的元器件出售；真实元器件具有精确的仿真模型和相应的封装，在印刷板电路设计软件中有相应的元器件库，且在市场上有相应的元器件出售，Multis im提供的元器件都能用于电路的仿真，并且有用于R F仿真的微波器件。
PSpice有4个虚拟元件IPR INT，IPLOT，VPRINT1，VPLOT1，其功能和Mu ltisi m 中的虚拟仪表有点相似，但只是记录电路中某一点的电流或电压值。
PS pice的基本元器件的属性都可以修改。
他把元器件分为有仿真模型的和无仿真模型的，只有那些具有仿真模型的才能用于原理图的仿真，其他的就只能用于原理图的绘制。
PSpice有一类特殊的元器件：模拟行为模型元器件，用此类元件可以去仿真一块尚未完成或是极复杂的子电路，用户可以自行定义或使用P Spic e内已经建好的模拟行为模型元件，他运用描述电路特性的方式而不需要以真实电路来输入与仿真，可大幅精简仿真的时间及复杂度。
浅析网络虚拟仿真软件ENSP在实践教学中运用
浅析网络虚拟仿真软件ENSP在实践教学中运用网络虚拟仿真软件ENSP是一款专门用于网络工程师教学和实践的软件，它提供了一个实验平台，帮助学生们在模拟的网络环境中进行实践操作，从而更好地理解和掌握网络知识。
本文将就ENSP在实践教学中的运用进行浅析，探讨其在教学中的作用和优势。
一、ENSP的基本功能ENSP是华为公司专为网络工程师教学设计的仿真软件，它具有强大的网络仿真功能，可以帮助学生们构建和管理虚拟网络环境。
ENSP支持多种网络设备的仿真，包括交换机、路由器、防火墙等，学生们可以通过ENSP进行配置、管理和故障排除等操作。
除了基本的网络设备仿真功能外，ENSP还提供了丰富的实验实例和实验模板，学生们可以根据实际情况进行实验操作，从而更好地掌握网络知识和技能。
ENSP还支持仿真故障模拟和实验结果分析，学生们可以通过仿真实验来解决实际网络环境中可能出现的问题，提高自己的实践能力。
二、ENSP在实践教学中的运用ENSP可以帮助学生们构建多样化的网络环境。
在传统的实验教学中，学校需要购买大量的网络设备，并进行布线和连接，成本高昂且安装布置不便。
而借助ENSP，学生们可以轻松地构建包括交换机、路由器、防火墙等多种网络设备的虚拟网络环境，且无需花费大量成本。
这样不仅可以让学生们在实验中随意搭建网络结构、配置设备，还可以提供更多的实验机会和更广泛的应用场景。
ENSP还提供了丰富的实验资源。
学生们可以通过ENSP直接加载实验模板和案例，利用已有的实验平台进行操作。
这样可以大大节省教师们的时间和精力，同时也给学生们提供了更为全面的实验案例，使得他们能够更加全面地掌握网络知识和实践技能。
ENSP支持实时监控和故障仿真。
在实验过程中，学生们能够通过ENSP对虚拟网络环境进行实时监控，了解网络设备的运行状态和网络流量情况。
ENSP还提供了故障仿真功能，可以模拟出多种网络故障情况，让学生们在实验中学会如何迅速识别、定位和解决网络故障，培养了学生们的实际操作能力。
OPNET与QualNet比较
目录
一、软件介绍
二、客户群对比
三、软件功能对比
四、模型开发对比
五、总结
3.1 QualNet软件功能 QualNet软件包含如下五个部分： QualNet Scenario Designer QualNet Animator QualNet Analyzer QualNet Packet Tracer QualNet File Editor
2.2 OPNET客户群 OPNET国内客户群： 国内用户中，有一定影响力的客户较多，如总 参通信部，电子部54所，海军自动化所、电子 部7所、10所、29所、30所等。在民用方面 OPNET在我国的应用也越来越广泛，如信息产 业部传输所、大唐电信、中兴通信、华为、 MOTOROLA等设备制造商用OPNET进行设备、 协议等的开发；中国电信广州研究院、中国电 信规划设计院等单位用OPNET进行网络规划、 优化。
目录
一、软件介绍
二、客户群对比
三、软件功能对比
四、模型开发对比
五、总结
2.1 QualNet客户群 QualNet国外客户群： 美国陆军电气通信中心、DARPA FCS、雷神、 阿拉莫斯实验室、波音、微软、美国航天局、美 国空军、丰田等，主要是美国政府部门、军方承 包商及世界五百强公司。
2.1 QualNet客户群 QualNet国内客户群： 电子科技集团10所(成都) 、电子科技集团28所 (南京) 、 电子科学研究院 、第二炮兵、 炮兵研 究所 、空三所 电子科技集团7所(广州) 、上海微 系统所 、航空615所(上海)
QualNet File Editor QualNet File Editor QualNet File Editor 是一个文本编辑器，用以对 系统文件进行手工编辑，系统大部分文件都支持 用文件编辑器打开，如拓扑.config文件、包追 踪.trace文件和统计结果.stat文件。输入三个字 符，具有自动提示功能 。
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网络仿真技术是一种通过建立网络设备和网络链路的统计模型, 并模拟网络流量的传输,从而获取网络设计或优化所需要的网络性能数据的仿真技术。
由于仿真不是基于数学计算, 而是基于统计模型，因此，统计复用的随机性被精确地再现。
网络仿真技术具有以下特点:一, 全新的模拟实验机理使其具有在高度复杂的网络环境下得到高可信度结果的特点。
二, 网络仿真的预测功能是其他任何方法都无法比拟的；三，使用范围广, 既可以用于现有网络的优化和扩容,也可以用于新网络的设计，而且特别适用于中大型网络的设计和优化；四，初期应用成本不高, 而且建好的网络模型可以延续使用, 后期投资还会不断下降。
OPNET产品性能简介：OPNET产品主要面向专业人士，帮助客户进行网络结构、设备和应用的设计、建设、分析和管理。
OPNET的产品主要针对三类客户，分成四个系列。
三类客户是指：网络服务提供商；网络设备制造商和一般企业。
四个系列产品核心包括：1.ServiceProviderGuru：面向网络服务提供商的智能化网络管理软件。
是OPNET公司的最新产品。
2.OPNET Modeler：为技术人员（工程师）提供一个网络技术和产品开发平台。
可以帮助他们设计和分析网络、网络设备和通信协议。
3.ITGuru：帮助网络专业人士预测和分析网络和网络应用的性能，诊断问题，查找影响系统性能的瓶颈，提出并验证解决方案。
4.WDM Guru，用于波分复用光纤网络的分析、评测。
我使用的是OPNET Modeler8.1,所以就它和其他的网络仿真软件进行比较。
OPNET Technology公司的仿真软件OPNET具有下面的突出特点，使其能够满足大型复杂网络的仿真需要：1. 提供三层建模机制，最底层为Process模型，以状态机来描述协议；其次为Node模型，由相应的协议模型构成，反映设备特性；最上层为网络模型。
三层模型和实际的网络、设备、协议层次完全对应，全面反映了网络的相关特性；2. 提供了一个比较齐全的的基本模型库，包括：路由器、交换机、服务器、客户机、ATM 设备、DSL设备、ISDN设备等等；3. 采用离散事件驱动的模拟机理（discrete event driven），与时间驱动相比，计算效率得到很大提高。
4. 采用混合建模机制，把基于包的分析方法和基于统计的数学建模方法结合起来，既可得到非常细节的模拟结果，也大大提高了仿真效率。
5. OPNET具有丰富的统计量收集和分析功能。
它可以直接收集常用的各个网络层次的性能统计参数，能够方便地编制和输出仿真报告。
6. 提供了和网管系统、流量监测系统的接口，能够方便的利用现有的拓扑和流量数据建立仿真模型，同时还可对仿真结果进行验证。
OPNET的缺点：1. 价钱昂贵.OPNET的单使用者授权费超过2万5千美金. 价格的因素使得盗版猖獗。
2. 学习的进入障碍很高，通过专门培训而达到较为熟练程度至少需一个多月的时间.3. 仿真网络规模和流量很大时, 仿真的效率会降低。
目前解决方法：采用分层的建模方法，汇聚网络流量，简化网络模型；背景流量和前景流量相配合；流量比例压缩方法；优化调整仿真参数设计；路由流量的简化；结果分析；如何针对不同的统计参数，选择合适的结果收集和处理方法。
来源：（广东省电信科学技术研究院）4. 软件所提供的模型库是有限的，因此某些特殊网络设备的建模必须依靠节点和过程层次的编程方能实现。
（A.网络仿真软件提供的标准的结果参数，往往不能满足实际用户的全部需要，如果用户需要收集网络设备的某些特殊参数时，必须通过过程层次上的编程来收集自己感兴趣的网络参数。
B.一般，厂家提供的网络协议的模型都滞后于标准颁布之日数月甚至一年，如果急需使用厂家模型库中没有提供的新协议、新标准时，就只有通过编程的方法，开发自己的协议模型。
C.对于大型网络的仿真，有时需要根据实际情况，通过编程改变模型的某些特性来提高仿真计算效率。
）涉及底层编程的网元建模具有较高的技术难度，因为需要对协议和标准及其实现的细节有深入的了解、并掌握网络仿真软件复杂的建模机理。
因此，一般需要经过专门培训的专业技术人员才能完成。
编程的难度限制了OPNET的普及与推广。
此外，建立在OPNET上的仿真平台当前无法脱离OPNET环境，也是OPNET的一个局限性。
5. OPNET对路由协议的仿真比较适合，但是对链路的仿真好想就只能通过Pipeline stage来做。
例如有用户试了把pipeline stage中radio的propagation delay model的传输速度（default值是光速）改为声波在海水中的速度1500m/s，但是仿真出来的propagation delay结果居然没太大的改变。
而根据使用经验matlab或者spw就比较合适做链路层的仿真。
NS (NETWORK SIMULATOR)简介NS是一个由UC Berkeley开发的用于仿真各种IP网络的为主的优秀的仿真软件。
该软件的开发最初是针对基于UNIX系统下的网络设计和仿真而进行的。
Tcl（Tool Command Language）与Tk是安装在UNIX/Linux环境下的两个包，他们一起构成了一套开发系统应用程序和图形用户界面接口（GUI）应用程序的环境。
Tk是Tcl在X Window环境下的扩展，它包含了Tcl的全部c库函数，以及支持X Window的窗口，控件等c库函数，为用户开发图形用户界面提供了方便。
NS的设计实现了使用两种程序设计语言，C++和Otcl。
这两种程序设计语言都是面向对象的。
C++程序模块的运行速度非常快，是强制类型的程序设计语言，容易实现精确的，复杂的算法，但是修改和发现，修正bug所花费的时间较长，因为它比较复杂。
Otcl是脚本程序编写语言，是无强制类型的，比较简单，容易实现和修改，容易发现的修正bug，虽然它的运行速度和C++的模块相比要慢很多。
NS的仿真原理-网络组件。
NSobject是所有基本网络组件的父类它本身的父类是TclObject 类。
这个类的对象有一个基本功能，就是处理数据包（PACKET）。
所有的基本网络组件可以划分为两类，分类器（Classifier）和连接器(Connector)。
它们都是NSobject、的直接子类，也是所有基本网络组件的父类。
分类器的派生类组件对象包括地址分类器和多播分类器等。
连接器的派生类组件对象包括队列，延迟，各种代理，和追踪对象类。
应用程序是建立在传输代理上的应用程序的模拟。
NS2中有两种类型的“应用程序”，数据源发生器和模拟的应用程序。
NS是离散事件驱动的网络仿真器。
它使用Event Scheduler对所有组件希望完成的工作和计划该工作发生的时间进行列表和维护。
NS的工作平台可以是Windows,Linux,Uinx,machitosh,还要求系统装有C++编译器。
NS的工作流程：NS代码使用OTCL语言编写，通过OTCL语言解释器解释，使用NS仿真库进行编译和仿真，输出仿真结果，根据仿真结果记录，可进一步进行相关内容分析，生成网络拓补图或者得到数据的可视化的图表。
使用辅助的NAM工具，在NS中可以清晰显示网络拓补图，使用X Graph工具，可以将NS的仿真结果用图表形式表示，NS设计的出发点是基于网络仿真，它集成了多种网络协议，业务类型，路由排队管理机制，路由算法。
此外，NS还集成了组播业务和应用于局域网仿真有关的部分、MAC层协议。
其仿真主要针对路由层，传输层，数据链路层展开，因此NS可以进行对固定，无线，卫星以及混合等多种网络的仿真。
但它最适用于TCP层以上的模拟。
NS的特点是源代码公开；可扩展性强；速度和效率优势明显。
NS与OPNET优缺点比较：1. OPNET与NS2的关系有点象windows和linux的关系。
而它们也分别是在这两个环境下（OPNET在win，NS2在linux）安装使用最匹配。
2. OPNET是商业软件，所以界面非常好。
功能上很强大，界面错落有致，统一严格。
操作也很方便，对节点的修改主要就是对其属性的修改。
是优点也是其缺点，如果你需要特殊的节点或很适合自己的节点就不如NS2方便。
同时，由于是商业软件所以版本推出不如NS2快。
3. NS2是自由软件，免费，这是与OPNET相比最大的优势，因此它的普及度较高，是OPNET强有力的竞争对手。
4. NS2界面不如OPNET，虽然功能也很强大，但有很多零散的东西，刚学的时候很麻烦，不容易上手。
操作上比较方便，但由于不是同一公司开发的，所以格式上不是很统一，说明手册的条理也不是很好。
没有现成的节点什么的你可以自己用C++编，可以按照自己的意图来构造你想要的节点。
MATLAB软件MATLAB软件是由美国Mathworks公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算系统环境。
MATLAB是英文MATrix LABoratory(短阵实验室)的缩写。
在MATLAB环境下，用户可以集成地进行程序设计、数值计算、图形绘制、输入输出、文件管理等各项操作。
MATLAB 提供了一个人机交互的数学系统环境，该系统的基本数据结构是矩阵，在生成矩陈对象时，不要求作明确的维数说明。
与利用c语言或FoRTRAN语言作数值计算的程序设计相比，利用MATLAB可以节省大量的编程时间。
MATLAB的良好的开放性和运行的可靠性使原先控制领域里的封闭式软件包（如英国的UMIST，瑞典的LUND和SIMNON，德国的KEDDC）纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建。
MathWorks公司于2001年推出MATLAB6.0版本，6.x版在继承和发展其原有的数值计算和图形可视能力的同时，出现了以下几个重要变化：（1）推出了SIMULINK。
这是一个交互式操作的动态系统建模、仿真、分析集成环境。
它的出现使人们有可能考虑许多以前不得不做简化假设的非线性因素、随机因素，从而大大提高了人们对非线性、随机动态系统的认知能力。
（2）开发了与外部进行直接数据交换的组件，打通了MATLAB进行实时数据分析、处理和硬件开发的道路。
（3）推出了符号计算工具包。
1993年MathWorks公司从加拿大滑铁卢大学购得Maple的使用权，以Maple为“引擎”开发了Symbolic Math Toolbox 1.0。
MathWorks公司此举加快结束了国际上数值计算、符号计算孰优孰劣的长期争论，促成了两种计算的互补发展新时代。
（4）构作了Notebook 。
MathWorks公司瞄准应用范围最广的Word ，运用DDE和OLE，实现了MATLAB与Word的无缝连接，从而为专业科技工作者创造了融科学计算、图形可视、文字处理于一体的高水准环境。
MTALAB系统由五个主要部分组成，下面分别加以介绍。