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我国煤矿冲击地压发展70年:理论与技术体系的建立与思考 被引量:364
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作者 齐庆新 李一哲 +4 位作者 赵善坤 张宁博 郑伟钰 李海涛 李宏艳 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1-40,共40页
文章系统全面地阐述了新中国成立70年来在冲击地压研究方面取得的成绩,主要从理论、监测与预警装备、防治技术及法律法规与标准构建等方面进行了重点介绍。同时,兼顾国外主要采矿国家在冲击地压研究上开展的工作。可以看到,随着我国煤... 文章系统全面地阐述了新中国成立70年来在冲击地压研究方面取得的成绩,主要从理论、监测与预警装备、防治技术及法律法规与标准构建等方面进行了重点介绍。同时,兼顾国外主要采矿国家在冲击地压研究上开展的工作。可以看到,随着我国煤矿开采深度的增加,冲击地压矿井数量和灾害危害程度显著增加,而国外冲击地压因煤矿开采的萎缩,只在个别一些国家偶尔发生冲击地压;对于冲击地压发生机理的研究,国外对此研究的工作主要是停留在20世纪50—90年代,而我国主要研究成果是近30年的事情,主要包括“三因素”机理、强度弱化减冲机理、应力控制理论、冲击启动理论和扰动响应失稳理论等;在冲击地压监测预警方面,国外主要集中在微震与地音监测方面,并配合钻屑法,而我国在此基础上,提出了采动应力监测方法,并开发了相关技术装备,现已广泛应用于实际煤矿冲击地压监测与预警;在冲击地压防治方面,以往重点关注在煤层和顶板冲击危险性的消除和解危上,而最近10年来,在巷道支护及煤岩体结构控制的研究与工程实践方面开展了有益的探索,旨在加强局部巷道支护的同时,从区域上控制煤岩体结构稳定性和应力分布,开发了分级分类的冲击地压巷道支护技术,采用水力压裂与深孔爆破等技术实现了对坚硬顶板岩层的有效控制;在冲击地压相关法律法规与标准体系建设方面,最近10年来,我国开展了较为系统的制订工作,包括《防治煤矿冲击地压细则》在内的规程及相关标准已制订并实施,现已初步建成冲击地压标准体系。改革开放40年来,我国煤矿冲击地压矿井数量不断增加,研究冲击地压的人数不断增加,冲击地压发生机理不断完善,冲击地压监测技术及仪器与装备从无到有,性能不断提升,冲击地压防治技术与方法不断完善,有效性不断提高,冲击地� 展开更多
关键词 冲击地压 发生机理 监测 防治 标准 技术体系
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遗留煤柱诱发冲击地压机理及其防治技术研究 被引量:33
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作者 杨伟利 姜福兴 +3 位作者 温经林 刘懿 魏全德 姚顺利 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2014年第6期876-880,887,共6页
以某矿5301工作面40 m宽遗留煤柱为背景,通过理论计算和数值模拟得到遗留煤柱的垂直应力分布特征,并基于此研究了诱发冲击地压的机理:遗留煤柱未受工作面回采影响之前,所受阻抗力大于冲击力,发生冲击地压的可能性较小;但在回采阶段,工... 以某矿5301工作面40 m宽遗留煤柱为背景,通过理论计算和数值模拟得到遗留煤柱的垂直应力分布特征,并基于此研究了诱发冲击地压的机理:遗留煤柱未受工作面回采影响之前,所受阻抗力大于冲击力,发生冲击地压的可能性较小;但在回采阶段,工作面超前支承压力和煤柱原有应力叠加,造成冲击力大于阻抗力,冲击危险性大大增强。据此划分危险区范围及危险程度,通过对危险区实施预卸压和解危措施,使得工作面安全通过遗留煤柱危险区。应力动态监测结果验证了分析结果的准确性。 展开更多
关键词 遗留煤柱 冲击地压 诱发机理 防治技术
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动静载作用下冲击地压启动条件及防治技术 被引量:20
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作者 夏永学 蓝航 毛德兵 《煤矿开采》 北大核心 2013年第5期83-86,共4页
基于冲击地压的能量机理,提出了冲击地压启动的2种形式,一种是发生冲击地压所需能量在静载的缓慢作用下达到,在外界扰动下发生;另一种是处于准静态平衡的煤岩体,在强烈动载的帮助下瞬间达到,同时释放大量能量。根据冲击地压应力来源及... 基于冲击地压的能量机理,提出了冲击地压启动的2种形式,一种是发生冲击地压所需能量在静载的缓慢作用下达到,在外界扰动下发生;另一种是处于准静态平衡的煤岩体,在强烈动载的帮助下瞬间达到,同时释放大量能量。根据冲击地压应力来源及加载方式,提出了有针对性的防治技术,即:对于静载起主导作用的冲击地压,应以煤层卸压为主,而对动载起主导作用的冲击地压,则更应侧重于顶板弱化等降低煤岩冲击动载的防治技术。 展开更多
关键词 冲击地压 动载 静载 防治技术 效果检验
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深部冲击危险性特厚煤层开采技术研究 被引量:19
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作者 刘志刚 李锦秀 张贵银 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第10期26-28,共3页
巨野龙固煤矿开采深度为840 m左右,面临冲击地压灾害威胁。通过对试件实验室岩石力学性能实验,判定煤层冲击倾向性3个指数各自特性,DT为821.6,WET和KE各为1.37和3.86,判定3煤层属于Ⅱ类,为具有弱冲击倾向性的煤层。通过FLAC3D数值模拟研... 巨野龙固煤矿开采深度为840 m左右,面临冲击地压灾害威胁。通过对试件实验室岩石力学性能实验,判定煤层冲击倾向性3个指数各自特性,DT为821.6,WET和KE各为1.37和3.86,判定3煤层属于Ⅱ类,为具有弱冲击倾向性的煤层。通过FLAC3D数值模拟研究,分析了深部厚煤层分层开采、大采高开采和综放开采矿压特征的基本差异,冲击危险性厚煤层宜采用放顶煤开采。 展开更多
关键词 深部开采 特厚煤层 冲击倾向性 数值模拟 开采技术
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煤矿冲击地压灾害防治技术体系 被引量:12
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作者 欧阳振华 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第11期168-171,共4页
近年来,冲击地压灾害发生的频度和强度明显增加,已发展成为威胁我国深部煤炭资源安全开采的主要动力灾害之一。为了改善我国煤矿安全生产形势,把所有煤矿分为基建矿井、一般矿井和冲击地压矿井3类,围绕冲击危险性评价、冲击地压监测预... 近年来,冲击地压灾害发生的频度和强度明显增加,已发展成为威胁我国深部煤炭资源安全开采的主要动力灾害之一。为了改善我国煤矿安全生产形势,把所有煤矿分为基建矿井、一般矿井和冲击地压矿井3类,围绕冲击危险性评价、冲击地压监测预警、冲击地压综合治理以及科学管理4个方面,建立不同的防冲技术方案。 展开更多
关键词 冲击地压 灾害防治 技术体系 防冲体系 危险性评价 监测预警 综合治理 隐患
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千秋煤矿冲击地压发生特点及成因分析 被引量:11
6
作者 李宝富 魏向志 任永康 《煤炭工程》 北大核心 2014年第1期83-86,共4页
在对千秋煤矿冲击地压发生特点进行分析的基础上,研究煤矿地质因素和开采技术因素对冲击地压形成的影响。煤层具有冲击倾向性且采深达到冲击地压频发的临界深度、水平构造应力增加冲击危险性、覆岩存在厚硬岩层,是冲击地压形成的地质因... 在对千秋煤矿冲击地压发生特点进行分析的基础上,研究煤矿地质因素和开采技术因素对冲击地压形成的影响。煤层具有冲击倾向性且采深达到冲击地压频发的临界深度、水平构造应力增加冲击危险性、覆岩存在厚硬岩层,是冲击地压形成的地质因素和内在因素。下巷位于工作面跳采形成孤岛高应力区的中间位置,且巷道较工作面支护强度薄弱,是下巷易发生冲击地压的开采技术因素和诱发因素。研究结果表明下巷采掘过程中形成的高应力集中是诱发冲击地压的最主要因素。 展开更多
关键词 冲击地压 煤矿地质因素 开采技术因素 孤岛工作面
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江边水电站引水隧洞岩爆特征及防治措施 被引量:9
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作者 常兴兵 张方安 唐彦杰 《西北水电》 2010年第2期57-59,共3页
江边水电站引水隧洞的岩爆发生直接影响工程开挖进度并严重威胁施工人员及设备的安全,因此,研究岩爆的特征和发生规律显得尤为重要。概括介绍了引水隧洞岩爆发生特征、规律、预测预报方法,并详细阐述了岩爆防治措施及施工技术。
关键词 引水隧洞 岩爆 特征 预测预报 防治 施工技术
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齐热哈塔尔水电站大深埋长隧洞关键技术难题及对策 被引量:10
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作者 席燕林 许煜忠 王立成 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期26-30,共5页
齐热哈塔尔水电站工程发电引水隧洞存在隧洞长、埋深大、高地应力、岩爆和高地温等复杂工程地质问题,因此,对隧洞围岩稳定、施工期安全、隧洞支护荷载和衬砌型式等的研究至关重要。通过采用现场围岩变形和地应力释放测试、数值模拟反演... 齐热哈塔尔水电站工程发电引水隧洞存在隧洞长、埋深大、高地应力、岩爆和高地温等复杂工程地质问题,因此,对隧洞围岩稳定、施工期安全、隧洞支护荷载和衬砌型式等的研究至关重要。通过采用现场围岩变形和地应力释放测试、数值模拟反演分析和衬砌时机试验研究等方法,分析了深埋长隧洞高地应力与岩爆的产生机理、岩爆特征和破坏形式,以及高地温的成因,研究了高地应力、岩爆和高地温对施工、衬砌荷载和衬砌型式的影响。针对上述问题对策如下:对于高地应力围岩洞段,开挖完成后,初期支护采取时间滞后的方式消减高地应力;对于岩爆洞段,采取主动预防措施和强施工支护,确保施工安全,将岩爆发生的可能性及岩爆的危害降到最低;对高地温洞段开挖采取通风、在掌子面和风带口放置冰块、对掌子面和附近岩体喷水等降温措施,而且完善和优化了隧洞一次支护和二次衬砌设计。这些措施保证了引水隧洞的施工和运行安全,对类似地质条件的隧洞工程设计和施工具参考价值。 展开更多
关键词 高地应力 岩爆 高地温 深埋隧洞 关键技术 应对措施
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深孔爆破卸压技术在冲击地压防治中的应用 被引量:8
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作者 代长春 桂兵 吴学新 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2009年第6期154-155,共2页
工作面回采过高冲击危险区时,常规的爆破卸压方法不能有效解危,必须根据现场条件合理改变爆破参数及施工技术,可以降低冲击危险,能有效地避免冲击地压灾害发生。
关键词 冲击地压 深孔爆破 卸压技术
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大型TBM通过岩爆洞段导洞开挖技术研究 被引量:7
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作者 王继敏 《水力发电》 北大核心 2011年第12期38-40,共3页
锦屏二级水电站隧洞埋深较大,具备发生强烈至极强岩爆的地质条件。强岩爆给隧道掘进机(TBM)带来很大的冲击,也给现场的人员带来很大的安全隐患。为保证TBM顺利通过岩爆段,确保人员和设备安全,现场对强岩爆段进行了钻爆先导洞预处理,再采... 锦屏二级水电站隧洞埋深较大,具备发生强烈至极强岩爆的地质条件。强岩爆给隧道掘进机(TBM)带来很大的冲击,也给现场的人员带来很大的安全隐患。为保证TBM顺利通过岩爆段,确保人员和设备安全,现场对强岩爆段进行了钻爆先导洞预处理,再采用TBM开挖的试验。试验段掘进获得了TBM通过岩爆段的掘进参数,为后期的施工积累了经验。 展开更多
关键词 岩爆 导洞 TBM 施工技术 锦屏二级水电站
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基于突变检测的国际技术创新研究热点和趋势分析 被引量:5
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作者 吴静 刘瑞 +1 位作者 王文亮 张冬平 《技术经济》 CSSCI 北大核心 2016年第5期16-23,共8页
以Web of Science数据库中收录的发表于2006—2015年的技术创新期刊文献为研究对象,利用CiteSpaceⅢ软件的突变检测功能,绘制出突变词共现知识图谱,探究了2006—2015年技术创新研究的时空分布情况、研究热点和研究趋势。结果表明:技术... 以Web of Science数据库中收录的发表于2006—2015年的技术创新期刊文献为研究对象,利用CiteSpaceⅢ软件的突变检测功能,绘制出突变词共现知识图谱,探究了2006—2015年技术创新研究的时空分布情况、研究热点和研究趋势。结果表明:技术创新研究热点主要有技术创新政策、企业合作创新战略与企业创业、创新能力与创新绩效、创新系统与技术变迁、组织绩效与知识整合管理;技术创新研究趋势主要有企业、技术创新模式、创新研究方式、创新全球化、技术创新及其影响因素。 展开更多
关键词 突变检测 突变词 技术创新 研究热点 研究趋势
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深井矿山岩爆的预测预报及其防治技术 被引量:5
12
作者 李雪珍 张学焱 +2 位作者 马师 黄永刚 饶运章 《有色金属科学与工程》 CAS 2016年第4期109-113,共5页
在深井矿山中,岩爆的发生极大地威胁着井下人员设备材料的安全,对岩爆的预测预报变得越来越重要.文中在总结国内外学者在岩爆研究成果的基础上,对岩爆的发生机理及其常用岩爆判据进行研究分析,指出当前的岩爆判据大体上都是围绕着岩体... 在深井矿山中,岩爆的发生极大地威胁着井下人员设备材料的安全,对岩爆的预测预报变得越来越重要.文中在总结国内外学者在岩爆研究成果的基础上,对岩爆的发生机理及其常用岩爆判据进行研究分析,指出当前的岩爆判据大体上都是围绕着岩体的物理力学性质、受力状态以及储能情况等3个方面进行研究分析的.利用单一判别指标进行岩爆预测会存在一定的局限性,应综合考虑多种判别指标进行岩爆的预测预报.最后介绍了实际矿山中几种常用的岩爆预测预报方法及其防治技术,对矿山岩爆的预测预报及其防治具有一定的指导作用. 展开更多
关键词 深井矿山 岩爆 判别指标 防治技术 综合预测
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谈隧道突水及突泥灾害研究现状 被引量:4
13
作者 金兵 陈四来 《山西建筑》 2012年第15期183-184,共2页
从隧道突水、突泥的危害性入手,对隧道突水、突泥灾害成因、探测预报技术、处治技术的研究现状进行了分析,对明确当前的研究任务具有一定的参考和应用价值。
关键词 隧道 突水 突泥 预报技术 处治技术
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工作面终采线外错布置冲击危险性分析及防治技术
14
作者 权修才 《煤炭科技》 2024年第1期137-142,共6页
受工作面开采布局及现场条件制约,7618工作面终采线外错7620采空区布置,给工作面安全生产带来一定影响。实测分析了7620工作面回采期间及7618工作面掘进期间微震事件分布特征,数值模拟了7618工作面终采线外错区域应力演化特征,得出随着... 受工作面开采布局及现场条件制约,7618工作面终采线外错7620采空区布置,给工作面安全生产带来一定影响。实测分析了7620工作面回采期间及7618工作面掘进期间微震事件分布特征,数值模拟了7618工作面终采线外错区域应力演化特征,得出随着终采线外错距离不断增加,其前方煤体内超前支承压力峰值逐渐减小,总结了终采线外错区域冲击危险主控因素包括开采深度、断层构造及采空区影响。制定了以煤体大直径卸压钻孔及顶板预裂爆破为主的冲击危险防治方案,为类似条件下冲击危险防治工作提供借鉴。 展开更多
关键词 冲击地压 终采线外错 应力演化 防治技术
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煤矿井下大埋深采区轨道巷支护技术研究与应用
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作者 王林平 《能源与节能》 2024年第10期231-233,237,共4页
深入探讨了大断面巷道支护技术在煤矿中的应用,分析了掘进区域的地质构造、煤层结构及巷道位置对支护方案的影响,并通过研究具体案例,明确了巷道尺寸、形状设计、地压和冲击地压等因素对选择支护方案的重要性。在实际应用中,针对研究区... 深入探讨了大断面巷道支护技术在煤矿中的应用,分析了掘进区域的地质构造、煤层结构及巷道位置对支护方案的影响,并通过研究具体案例,明确了巷道尺寸、形状设计、地压和冲击地压等因素对选择支护方案的重要性。在实际应用中,针对研究区域的砾岩层和冲击地压危险区域,采用了高预应力强力锚杆锚索组合支护方式,并辅以喷射混凝土的联合支护方式,而且通过地质勘探和调整巷道尺寸,使得支护结构可以更好地适应煤层和地层的复杂变化,结果表明,该支护方案可以有效提高巷道的稳定性和安全性。 展开更多
关键词 煤矿掘进 大断面巷道 冲击地压 支护技术
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锦屏山隧道岩爆综合防治施工技术 被引量:4
16
作者 侯景德 《铁道建筑技术》 2010年第6期38-44,共7页
锦屏山隧道工程是锦屏水电枢纽工程的关键性控制施工项目,隧道地处我国西南高地应力区,全长约17.5 km,隧道最大埋深约为2375 m,埋深大于1500 m的地段长度约12875 m。通过工程实例,介绍了锦屏山隧道岩爆独特的工程特点和综合防治施工技术。
关键词 深埋隧道 岩爆 综合防治 施工技术
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突出煤层的预测技术及防突效果检验技术在家竹箐隧道的应用 被引量:4
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作者 管健 《世界隧道》 1998年第1期17-21,共5页
随着新建铁路瓦斯隧道的增多,隧道开挖时穿越突出煤层的可能性也将随之增加,在家竹箐隧道施工中首次运用了煤炭部门所采用的瓦斯预测技术,成功地预测了家竹箐隧道有突出危险的煤层,并运用防突效果检验技术,顺利地揭开石门,安全地通过了... 随着新建铁路瓦斯隧道的增多,隧道开挖时穿越突出煤层的可能性也将随之增加,在家竹箐隧道施工中首次运用了煤炭部门所采用的瓦斯预测技术,成功地预测了家竹箐隧道有突出危险的煤层,并运用防突效果检验技术,顺利地揭开石门,安全地通过了煤系地层,为今后修建有煤与瓦斯突出的铁路隧道积累了宝贵经验。 展开更多
关键词 突出煤层 预测技术 铁路隧道 防突效果检验
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澳大利亚冲击地压矿井无人化开采装备与技术应用 被引量:3
18
作者 李安民 张宝才 +2 位作者 张宁 陈龙高 王兵 《煤》 2020年第8期14-18,共5页
作为澳大利亚煤炭工业课题研究计划发起的一项重要研究项目,长壁工作面自动化取得了具有里程碑意义的研究成果,该技术改变了传统的操作方式,使得长壁工作面更加高效、工作环境更加健康。在此基础上,澳思达煤矿作为澳大利亚著名的冲击地... 作为澳大利亚煤炭工业课题研究计划发起的一项重要研究项目,长壁工作面自动化取得了具有里程碑意义的研究成果,该技术改变了传统的操作方式,使得长壁工作面更加高效、工作环境更加健康。在此基础上,澳思达煤矿作为澳大利亚著名的冲击地压矿井,首次发展并应用了长壁工作面全面自动化开采技术,通过开展长壁工作面设备自动化能力技术评估,升级改造长壁工作面全面自动化控制系统,将操作人员转移出采煤工作面,最终成功实现了采煤工作面无人化生产。文章介绍了澳思达煤矿无人化工作面的设备、控制系统和自动化技术,对国内冲击地压矿井风险管理具有借鉴意义。 展开更多
关键词 澳大利亚 冲击地压 自动化 无人化 技术装备
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齐岳山隧道涌水机理及其防治技术 被引量:3
19
作者 梁金宝 《建筑技术开发》 2016年第8期87-89,108,共4页
综合采用地质物探、现场调查等手段,深入分析齐岳山隧道涌水原因,揭示了齐岳山隧道涌水机理,并制订相关防治技术,得到以下结论:(1)齐岳山隧道涌水的原因主要是涌水灾害源、涌水通道,且受到大气降水的影响较大:(2)齐岳山隧道涌水机理:隧... 综合采用地质物探、现场调查等手段,深入分析齐岳山隧道涌水原因,揭示了齐岳山隧道涌水机理,并制订相关防治技术,得到以下结论:(1)齐岳山隧道涌水的原因主要是涌水灾害源、涌水通道,且受到大气降水的影响较大:(2)齐岳山隧道涌水机理:隧道开挖扰动周围围岩体并使其发生应力重分布,从而导致隧道围岩经历弹性变形,连续损伤,塑性大变形及裂纹扩张等过程,最终形成涌水;(3)制订"以排为主,以堵为辅,排堵结合"的防治技术并成功解决了齐岳山隧道涌水问题,可为同类型工程提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 涌水机理 防治技术 连续损伤
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一种基于突发技术的多信道MAC协议 被引量:3
20
作者 刘鹏 董淑福 +2 位作者 张衡阳 温东 张艳 《电光与控制》 北大核心 2014年第6期64-67,75,共5页
针对军事航空自组网中实时通信对时延、传输可靠性的要求,提出了一种基于突发技术的多信道MAC协议——BT-MAC。采用多信道、突发技术和异步跳频机制,有效减少了分组端到端时延,同时使系统具有一定的抗干扰能力。仿真结果表明,理论分析... 针对军事航空自组网中实时通信对时延、传输可靠性的要求,提出了一种基于突发技术的多信道MAC协议——BT-MAC。采用多信道、突发技术和异步跳频机制,有效减少了分组端到端时延,同时使系统具有一定的抗干扰能力。仿真结果表明,理论分析与仿真值基本一致,与TDMA协议相比较,时延性能明显更优。 展开更多
关键词 航空自组网 时延 突发技术 异步跳频
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