基于龙格-库塔法的磁感应波传播仿真

作     者：刘锋 祝连庆 娄小平 何巍 LIU Feng;ZHU Lian-qing;LOU Xiao-ping;HE wei

作者机构：北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心北京100192 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院安徽合肥230009 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2015年第32卷第6期

页      面：192-195,261页

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 

主　　题：磁感应波导 地下无线传感器网络 龙格-库塔法 时域仿真 

摘      要：磁感应波导技术正成为地下无线传感器网络极具潜力的通信及供能手段。为研究二维磁感应波导中,点源激发磁感应波的传播,提出一种采用龙格-库塔法的时域仿真方法。首先建立磁感应波导的电路模型及线圈电流微分方程组,然后通过四阶龙格-库塔法对方程组进行求解,得到磁感应波传播的时域仿真结果。推导了蜂窝结构磁感应波导的色散方程,利用平面波展开法推导了磁感应波传播模式,并与时域仿真进行比较。结果表明,采用龙格-库塔法的时域仿真与理论分析结果匹配良好,可对磁感应波的传播进行精确预测,为地下无线传感器网络的搭建及链路预算提供设计支持。