一种用于NS-3仿真的电池模型及其数值解法

论文摘要

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。

论文目录

• 1 电池模型分析
•   1.1 LiIon电池模型
•   1.2 KiBaM电池模型
• 2 KiBaM-LiIon电池模型与数值解法
•   2.1 KiBaM-LiIon电池模型
•   2.2 用于NS-3的数值解法
•   2.3 模型在NS-3中的实现方法
• 3 仿真与实验评价
•   3.1 数值解法的仿真评价
•   3.2 电池模型的实验评价
• 4 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 金仁成,周峰,李宇

关键词: 计算机仿真,无线传感器网络,电池模型,隐式龙格库塔法

来源: 河北科技大学学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统重点实验室

基金: 国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BAG05B02),国家基金委创新群体项目(51621064),中央高校基本科研业务费专项资金(DUT16TD20)

分类号: TM91

页码: 233-241

总页数: 9

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