超短波跳频自组网技术在现代军事通信中扮演着重要角色，尤其是在复杂的电磁环境中，需要保障通信的稳定性和抗干扰能力。该技术结合了超短波跳频电台和无线自组织网络，形成了一个以超短波跳频通信为传输信道的军事通信网络。由于其结构特点，超短波跳频自组网面临着特定的技术挑战，特别是在时隙分配协议的设计上，需要考虑如何高效地使用无线信道资源，同时保证网络的性能。
在超短波跳频自组网中，MAC（Media Access Control）协议的选择和设计对网络性能有直接影响。MAC协议负责管理节点对共享信道的访问，确保数据传输的有序进行。FPRP（Five-Phase Reservation Protocol）是一种适用于这种网络环境的MAC协议。FPRP协议具有基于竞争和分布式的特性，通过控制分组的5次握手过程，实现两跳范围内的TDMA（Time Division Multiple Access）时隙预约。该协议前四个步骤类似于IEEE 802.11 MAC协议的RTS-CTS控制分组交互，用于消除隐藏终端问题。最后一个步骤则用于降低死锁概率并加快协议收敛。
FPRP信道格式分为预约子帧（RF）和信息子帧（IF），它们又进一步被划分为多个微时隙，这些微时隙被称作预约时隙（RS）和信息时隙（IS）。节点若要使用某个信息时隙，则必须在对应的预约时隙中进行竞争以获取使用权。预约时隙又被分为多个预约周期（RC），节点通过这些周期中的5次握手过程，完成对信息时隙的预约。
FPRP协议在理论上有较小的控制开销，但实际应用中受到多方面因素的影响，如定时偏差、信道传播时延、处理时延等，因此需要在特定情况下插入保护带。在超短波跳频通信体制下，由于信道误码率较高，数据率较低，发射功率较大，传输距离长等特点，传统的MAC协议可能无法高效工作。FPRP的开销也需要在实际环境中进行适当的调整和优化。
在上述背景下，研究者王虔和毛玉明对FPRP协议进行了深入分析，并提出了基于两跳内时隙使用情况的扩展时隙分配协议。该扩展协议通过发送和掌握时隙使用列表来降低FPRP协议的开销，并且通过仿真验证了其性能。仿真结果表明，扩展协议在协议开销和平均吞吐率等性能指标上相较于FPRP协议有明显提高。
总结来说，论文“超短波跳频自组网的时隙分配协议研究”深入探讨了超短波跳频自组网环境下时隙分配的关键问题，分析了FPRP协议在此环境下的性能，并提出了一种创新的扩展方案。该方案考虑了超短波跳频自组网的特殊性，通过降低协议开销和提高吞吐率来提升网络性能。同时，论文还指出了实际应用中所面临的挑战，如精确同步的困难，并提出了相应对策。这些研究成果为超短波跳频自组网技术的发展提供了重要的理论依据和实践指导。
