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1.1.2 国内外研究水平和现状
1.1.3 列车通信网络的发展趋势
2 软件MATLAB与网络建模方法
2.1 MATLAB软件
2.1.1 MATLAB软件简介
在20世纪70年代中期，Cleve Moler博士和其共事的人在美国国家科学基金的赞助下研发并且建立了移用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库。关于两个程序库需要介绍的是EISPACK和LINPACK是求解程序库的重要值，前者求解特征值，后者求解的是线性的方程。在那时候，代表矩阵运算的最高水平就是上述的两个的程序库。
在第二十世纪70年代后期，随着新墨西哥美国大学计算机的系主任Cleve Moler，在线性代数课程教学时候，想教授学生利用EISPACK和LINPACK程序库，但他觉察他所带的几个研究生很花大力气在使用FORTRAN来编写接口的程序，因此他率先自己动手，使用他的空闲时间来帮他的学生来思考如何更好的编写接口的程序通过使用EISPACK以及LINPACK。后来他就给这个编出来的程序命名为了现在的仿真软件MATLAB，这个名字有一定的意思就是将两个单词揉合在一起，单词前三个字母的的矩阵和实验室字母。在今后的数年里，MATLAB在多所大学里作为教课的辅助软件使用，并开始成为免费软件面向广大群众并被广泛地应用在各个领域[5]。
1984年，他们建立了公司叫MathWorks，同时又将该软件变得更有市场前景，并且不断进行进一步的开发关于MATLAB功能。由于MATLAB跨世纪的跳跃，成为了科技软件中突出的一角，加快了科学人员为开发新技术而奠定了基础。
MATLAB软件由于它适用于各个水平层面的研究者，它有一个方便用户的优秀环境界面，它把数值处理等还有数字图像等信号处理也归于一身。它还有丰富多彩的工具箱在菜单栏里面可以看到，是可以解释或者解析各类问题的求解工具，也可用来求解一些存在的科学问题或者公式，其特点有这些：
(1) 扩展的性质：MATLAB它重要的特质就是它所有的扩展性，它能随意自己指定功能文件并且将它建立。对一个经常使用MATLAB的软件工程师，他不但可以依赖所有的工具箱函数和已经存在于程序里的提供函数，而且可以自行设计出专有的特定函数。所以因为这个特性增加了MATLAB的应用的范围，现在各大高校或者欧洲高校都在使用该软件。目前有MATLAB作为商用工具箱有几百种之多，除此之外，还有很多对它有专业兴趣的人还在不断自行开发它的工具箱，数量在随着它的可扩展性能而不断增加。
(2) 易于上手的性质：MATLAB由于它已经含有几代研发人员丰富的程序设计的性质和丰富的数学知识，如果作为初学者是可以不特定去学习编程技巧和它的运算方法，这样方便在校学生的教学和学习用，但是我们得了解MATLAB软件中字符所代表的公式含义，它有一定的缩写字母，这是我们得去注意的。
(3) 高效的处理能力：MATLAB由于其强大又非常丰富的语句功能库，它的一个语句或者指令相比现实中我们自己计算的公式，比如快速傅里叶的变换，我们需要写很多公式长长的在纸上，但是在MATLAB的语句库中，我们只需要把FFT语句调用就可以完成快速傅里叶的变换的数据，这相当于抵用了几百条的C语言的语句的功能，它能提高工程技术人员或者从事相关行业的人在软件开发事业上的工作效率，根据开发MATLAB的母公司的声称，MATLAB软件中的所有的源代码相当于几十万的C语言代码。
由于MATLAB它拥有如此突出的特性，已经逐渐代替了大学里面很多科目的演示教学的软件比如有大学的科目关于数学的线性代数还有数字信号等工科必备的。MATLAB作为相当权威的科学领域的计算软件，主要适用于分析设计矩阵运算还有信息处理领域的计算，它使用便捷、输入轻巧、运算的高效率性同时还有强大的功能库，而且还有非常大的函数库可被调用，用MATLAB来编写程序，我们只需要用正确的数学表达式来表达和模仿它的程序，这样问题就能被解决，也可以避免繁琐复杂的编程长度。使用MATLAB软件可以调取一些关于相位的信息值，还有关于它的存储和使用问题在傅里叶的变化中，借助它可以完成实际实验中难以解决的问题例如有网格滤波，低通，高通和相位滤波器，它能给出关于它们的仿真分析结果，为研究相关学科提供了便捷，同时也为了以后研究这一方向提供了一个更好的方法。
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