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Indexed by:Journal Papers

Date of Publication:2019-06-15

Journal:河北科技大学学报

Volume:40

Issue:3

Page Number:233-241

ISSN No.:1008-1542

Key Words:计算机仿真;无线传感器网络;network simulator 3 (NS-3);电池模型;隐式龙格库塔法

Abstract:为了解决网络模拟器NS-3 不能对无线传感器网络节点的电池信息做出准确仿真的问题,吸收LiIon电池模型和KiBaM电池模型各自的优点,采用LiIon电池模型的方法计算KiBaM电池模型中有效电荷井的输出电压,得到能够体现电池的速率容量效应和自恢复效应、能够反映输出电压随剩余电量降低而降低的KiBaM-LiIon电池模型,并对模型中无法获得解析解的微分方程组求解,基于隐式Runge-Kutta方法,提出了易于编程实现的数值解法.仿真和实验的结果表明,模型及其数值解法能够在NS-3 中对电池使用过程中任何时刻的电压、剩余电量等作出准确预测,且具备计算复杂度低的优点.所提出的电池模型及其数值解法不仅适用于NS-3 ,同样也适用于其他网络模拟器,可为无线传感器网络和移动Ad-hoc网络的研发提供参考.