CN102857327B - 一种数据传输方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种数据传输方法和装置，用于在一个超帧的CPF内建立的跳频-重传机制，据此切换信道，缩短切换周期，提高数据交互可靠性。本发明实施例方法包括：选择两个信道作为约定信道和备用信道，并将一超帧的CFP划分为三个SCFP，其中，第二SCFP用于重新传输节点在第一SCFP发送失败的数据，第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序与第二SCFP中的时隙顺序相同，在该超帧的信标期内，在该约定信道上广播信标帧，该信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息，接收节点发送的数据，并发送确认帧。

Description

一种数据传输方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法和装置。
背景技术
ZigBee与无线相容性认证(WiFi，Wireless Fidelity)、蓝牙之间存在同频干扰的问题，且工作在2.4GHz频段时传输数据的穿透性和灵敏度较差，数据传输距离也不尽人意。WiFi所采用的扩频技术，对ZigBee的影响很大，通常在有WiFi热点的地方，ZigBee基本无法工作。在无线抄表系统中，主流技术采用低频ISM(Industrial Scientific Medical)频段的专有协议无线自组网技术，其频段包括915MHz、868MHz、433MHz以及刚刚释放出来的470～510MHz频段。低频段组网虽然具有传输距离优势(尤其是433MHz和470～510MHz频段下传输距离是ZigBee传输距离的五倍)，且能避开与WiFi、蓝牙的同频干扰。但即使使用470～510MHz频段通信，节点在布表密集的应用场景和复杂多变的小区电磁环境下，通信链路也容易受到时间和空间上不可预知的干扰，数据交互的可靠性受到严峻考验。根据无线抄表应用场景的特点，一个个域网(PAN，Personal Area Network)内的信标帧间隔比较长，活跃期的占空比较小。因此，网关根据GB/T15629.15-2010协议信道扫描所判定的信道质量，跟不上相对复杂的室内电磁环境变化的节奏(信道质量在一个小的时间范围内出现快速变化)，并且在GB/T15629.15中没有请求发送/允许发送(RTS/CTS，Request To Send/Clear To Send)握手机制。因此，可能出现即使在现有协议下动态选择的信道，也在下一个超帧周期开始后突然受到其他干扰信号干扰的情况，降低了一次数据采集成功率。通过结合重传的自适应跳频技术解决突发通信干扰问题是目前直接有效的方法。
现有技术中，以下面两种方式通过结合重传的自适应跳频技术解决突发通信干扰问题：
第一种方式：针对IEEE802.15.4标准中定义的信标帧进行改进，对星型拓扑结构而言，将传统的802.15.4超帧结构设计成多个由组确认帧(GACK，Group acknowledge frame)划分的小超帧，并且GACK帧还为后续的扩展非竞争接入时期(ECFP，Extended Contention Free Period)分配新的保证时隙(GTS，Guaranteed Time Slot)，将其分配给之前传输失败需要重传的节点和在GTS中临时申请资源处理突发数据流的节点，以GACK的形式缩减了数据交互中的开销和加快数据交互节奏。对点对点拓扑结构而言，在超帧开始时定义了管理时隙，以告知全网新加入/离开的完整功能设备(FFD，FullFunctional Device)，还定义了FFD的信标时隙，方便获取邻近FFD的通信信息，超帧周期可调，且每个公告时期(Announcement Cycle)中所用的信道可以不同，每个PAN也使用不同信道，这些都以信标帧中的信息为准。
但以上技术方案中，通过GACK提高平均数据交互的速率，完全基于信道质量持续良好的前提，一旦出现链路故障，部分节点收不到GACK帧，将导致GACK中的信息增加，若信道质量持续低靡，GACK消息长度会出现累加的雪崩效应，并且，若节点掉网没有指定约定信道或备用信道收听信标，重新发起入网过程将能耗倍增。
第二种方式：面向分簇无线传感器的两级自适应跳频方案，针对用于工业过程自动化的无线网络(WIA-PA，Wireless Networks for IndustrialAutomation-Process Automation)星型和网状结合的两层拓扑结构，扩展信标帧载荷的内容，并对超帧进行改进，实现两级自适应跳频，其中，在活跃期的信标帧阶段、竞争接入时期(CAP，Contention Access Period)阶段、非竞争接入时期(CFP，Contention Free Period)阶段采用各阶段自适应跳频(PAFH，Phase Adaptive Frequency Hopping)，即此三个阶段在同一超帧周期内使用相同的信道，在不同超帧周期内根据信道状况切换信道，非活跃期的簇内通信阶段采用时隙自适应跳频(TAFH，Timeslot Adaptive FrequencyHopping)，即簇内通信阶段的每个时隙根据信道状况更换通信信道。
但以上技术方案中，在各超帧周期中切换所用信道进行通信，统计、判定、下发一系列程序导致信道切换周期过长，不能满足信道质量时变的要求，信道切换存在严重的滞后性，簇内节点或簇首节点将统计的信道信息上传至簇首节点或汇聚节点，占用带宽资源大，网络中各节点需要周期性地统计所用信道的状况信息，占用节点设备较多缓存容量，降低设备处理速度，增加设备功耗。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据传输方法和装置，用以在CFP阶段建立的跳频-重传机制，灵活应对通信链路在受到时间和空间上不可预知的干扰，提高数据交互的可靠性。
本发明实施例提供的数据传输方法，包括：协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，所述约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，所述备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；将一超帧的非竞争接入时期CFP划分为三个子非竞争接入时期SCFP，并产生时隙划分信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且所述第二SCFP用于重新传输节点在所述第一SCFP发送失败的数据，所述第三SCFP用于重新传输节点在所述第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；在所述超帧的信标期内，在所述约定信道上广播信标帧，所述信标帧中包含所述信道选择信息及所述时隙划分信息；接收所述节点基于所述信道选择信息及所述时隙划分信息发送的数据，并发送确认帧。
本发明实施例提供的数据传输方法，包括：节点接收信标帧，所述信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序和所述第二SCFP的时隙顺序相同；根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据；若在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道，并在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道，并在所述第三SCFP内在备用信道上再次发送数据。
本发明实施例提供的协调器，包括：选择单元，用于选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，所述约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，所述备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；划分单元，用于将一超帧的非竞争接入时期CFP划分为三个子非竞争接入时期SCFP，并产生时隙划分信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且所述第二SCFP用于重新传输节点在所述第一SCFP发送失败的数据，所述第三SCFP用于重新传输节点在所述第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；广播单元，用于所述超帧的信标期内，在所述约定信道上广播信标帧，所述信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息；接收数据单元，用于接收所述节点基于所述信道选择信息及所述时隙划分信息发送的数据；发送单元，用于发送确认帧。
本发明实施例提供的节点，包括：接收单元，用于接收信标帧，所述信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；发送数据单元，用于根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据；切换信道单元，用于若在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道；若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道；发送数据单元，还用于跳至所述约定信道后，在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；跳至所述备用信道后，在所述第三SCFP内再次发送数据。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，该约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，将一超帧中的CFP划分为第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，以各SCFP的信道质量作为传输数据的依据，如果在前一个SCFP发送数据失败，则可立即在下一个SCFP跳入其他信道质量更好的信道中再次发送该数据，缩短切换周期，提高数据传输效率，并在一超帧的信标期内，在该约定信道上广播信标帧，在该信标帧中包含上述信道选择信息及时隙划分信息，以通知节点，使得节点在接收到信标帧后，在一超帧内，按照以上的信道选择信息及时隙划分信息进行数据传输，协调器接收节点发送的数据，并向成功发送数据的节点发送确认消息，以供节点统计数据的收发情况，使得节点根据数据传输情况判断信道质量，以在一超帧内，相应切换信道进行数据传输，缩短切换周期，提高设备处理速度，及时应对不可预知的干扰，提高数据交互可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例中的数据传输方法的典型应用场景示意图；
图2为本发明实施例中的数据传输方法的一个实施例示意图；
图3为在超帧的不同时期发生突发干扰的概率分析图；
图4为本发明实施例中的数据传输方法的另一个实施例示意图；
图5为本发明实施例中信道划分和选择示意图；
图6为本发明实施例中协调器和节点从约定信道切换至备用信道收发数据示意图；
图7为本发明实施例中树形拓扑结构的家庭组网中，具有父子关系的节点发生干扰的示意图；
图8为本发明实施例中的数据传输方法的另一个实施例示意图；
图9为本发明实施例中的数据传输方法的另一个实施例示意图；
图10为本发明实施例中节点入网的具体过程示意图；
图11为本发明实施例中节点发送数据时切换信道过程的示意图；
图12为本发明实施例中协调器的一个实施例示意图；
图13为本发明实施例中节点的一个实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种数据传输方法和装置，用于在一个超帧的CPF内建立的跳频-重传机制，据此相应切换信道进行数据传输，缩短切换周期，提高设备处理速度，及时应对不可预知的干扰，提高数据交互可靠性。
本发明实施例中提供的技术方案，典型应用场景如图1所示，家庭网关与抄表系统中的表节点之间形成星型拓扑结构，以家庭为单位组成个域网，每个家庭内部有一个家庭网关，将家庭中的水表、气表、其他传感节点以及电力井处的电表节点数据集中抄至一起，上传至小区中心机，小区中心机可通过协议，如网络时间协议(NTP，Network Time Protocol)，实现对家庭网关的精确时间同步，家庭网关可通过信标对表节点时间同步，形成一个良好的通信资源调度环境。为便于控制，通常将PAN的协调器设置于网关内部。
为便于描述，本发明实施例中以协调器和节点为例进行技术方案的描述，可以理解的，网络控制器和终端设备，或者其他具有类似功能在信道中可实现本技术方案的接收设备和发送设备，均包括在本发明实施例技术方案的保护范围内，请参阅图2，本发明实施例中的数据传输方法的一个实施例包括：
101、协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，该约定信道和该备用信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；
本实施例中，基于GB/T15629.15-2010标准，以470兆赫兹(MHZ)-510兆赫兹(MHZ)频带范围内，按一定带宽划分为多个信道，个域网的协调器根据信道质量，选择两个信道分别作为约定信道(Rendezvous Channel)和备用信道(Backup Channel)，并产生信道选择信息，该约定信道和该备用信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，而该约定信道还用于发送信标帧，以及用于节点申请入网。
102、将一超帧的CFP划分为三个SCFP，并产生时隙划分信息，该三个SCFP中包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且该第二SCFP用于重新传输节点在该第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序与第二SCFP中的时隙顺序相同；
每一个超帧周期包含信标期、CAP期、CFP期和非活跃期，请参阅图3，图3中包括两个超帧周期，在任一个超帧周期中，活跃期(CAP+CFP)比整个超帧周期短，即在活跃期(第二区域)中出现突发干扰的可能性比在整个超帧(第一区域)中的可能性小。
本实施例中，将同一超帧的CFP分为3个子非竞争接入时期SCFP(SonContention Free Period)，即第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，该第二SCFP用于重新传输节点在该第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序和第二SCFP的时隙顺序相同，即，相对于一个节点，其第一SCFP中的各时隙顺序和第二SCFP中的各时隙顺序相同，节点在第一SCFP的某个时隙发送数据失败，则仍在第二SCFP中的该某个时隙再次发送数据，由于在第一SCFP和第二SCFP种使用相同的时隙重发数据，这样才使得协调器在不同时隙接收到数据时可根据时隙判断该数据是由哪个节点发送的。
需要说明的是，将一个超帧的CFP分为3个SCFP，以各SCFP的信道质量作为传输数据的依据，如果在第一SCFP发送数据失败，则可立即在第二SCFP跳入其他信道质量更好的信道中再次发送该数据，相对于以超帧为周期进行信道质量判断及跳转信道再次发送数据，缩短切换周期，传输效率更高。
在第一SCFP中，协调器为PAN内每个节点分配一个时隙，分配时需保证每个时隙长度满足一个表节点上传数据并收到确认帧的过程(如5毫秒)，各节点在各自所分得的时隙、信道上发送数据。
103、在该超帧的信标期内，在该约定信道上广播信标帧，该信标帧中包含该信道选择信息及该时隙划分信息；
信标帧在超帧的第一个时隙传输，协调器在同一个超帧的信标期内，在选择的约定信道上广播信标帧，在广播的信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息，接收到该广播信标帧的节点则可通过其中包含的信道选择信息及时隙划分信息，获知约定信道及备用信道，以及所划分的3个SCFP的信息。
104、接收节点基于该信道选择信息及该时隙划分信息发送的数据，并发送ACK帧。
接收节点基于该信道选择信息及该时隙划分信息发送的数据，并向成功发送数据的节点发送确认(ACK，Acknowledgement)帧。
本发明实施例中，协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，该约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，将一超帧中的CFP划分为第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，以各SCFP的信道质量作为传输数据的依据，如果在前一个SCFP发送数据失败，则可立即在下一个SCFP跳入其他信道质量更好的信道中再次发送该数据，缩短切换周期，提高数据传输效率，并在同一超帧的信标期内，在该约定信道上广播信标帧，在该信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息，以通知节点，使得节点在接收到信标帧后，在同一超帧内，按照以上的信道选择信息及时隙划分信息进行数据传输，协调器接收节点发送的数据，并向成功发送数据的节点发送确认消息，以供节点统计数据的收发情况，使得节点根据数据传输情况判断信道质量，以在一个超帧内，相应切换信道进行数据传输，缩短切换周期，提高设备处理速度，及时应对不可预知的干扰，提高数据交互可靠性。
为便于理解，下面以另一实施例详细说明本发明技术方案中的数据传输方法，请参阅图4，本发明实施例中的数据传输方法包括：
201、协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道并产生信道选择信息，该约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；
本实施例中，基于GB/T15629.15-2010标准，以470兆赫兹(MHZ)-510兆赫兹(MHZ)频带范围内，按一定带宽划分为多个信道，个域网的协调器扫描信道质量，选择两个信道质量最好的信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，该约定信道用于当信道质量差时，重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于当约定信道质量差时，重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，而该约定信道还用于发送信标帧，以及用于节点申请入网。除约定信道和备用信道之外的其他信道，被节点顺序编号作为传输数据的数据信道。
信道划分和选择示意图请参阅图5，在470MHZ-510MHZ的频宽上，划分若干个频宽为2MHZ的信道，在其中选择2个信道质量最好的信道分别作为预定信道和备用信道。
其中，由于约定信道质量最好，因此，协调器在约定信道中发送信标帧，节点接收到信标帧后，在该约定信道内申请入网，成功入网后在该约定信道内发送数据。协调器为成功入网的节点分配网内16位短地址，从0x0001、0x0002、0x0003依次递增，方便节点在SCFP中结合跳频参数在相应的信道发送数据。
202、协调器将一超帧的CFP划分为三个SCFP，并产生时隙划分信息；
本实施例中，将同一超帧的CFP分为3个SCFP，并产生时隙划分信息，该3个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，其中，第一SCFP和第二SCFP的时隙数相等，该第二SCFP用于重新传输节点在该第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，该第三SCFP还用于继续传输节点在该第一SCFP或该第二SCFP未完全发送的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序和第二SCFP的时隙顺序相同，即，相对于一个节点，其第一SCFP中的各时隙顺序和第二SCFP中的各时隙顺序相同，节点在第一SCFP的某个时隙发送数据失败，则仍在第二SCFP中的该某个时隙再次发送数据，这样才使得协调器在不同时隙接收到数据时可根据时隙判断该数据是由哪个节点发送的。
在第一SCFP中，协调器为PAN内每个节点分配一个时隙，分配时需保证每个时隙长度满足一个表节点上传数据并收到确认帧的过程(如5毫秒)，各节点在各自所分得的时隙、信道上发送数据。
具体地，当节点在第一SCFP中发送数据失败，则在第二SCFP、第三SCFP跳至约定信道重新发送，第二SCFP是协调器专为第一SCFP中数据发送失败的节点设置的，发送数据失败的节点在与第一SCFP对应的时隙上重发数据。
进一步地，部分节点在第一SCFP中的一个时隙内不能将所有数据全部发送，或者在第二SCFP中仍然发送失败，需要额外的时隙资源发送分片或重传的数据，将在第三SCFP中再次发送数据，是在协调器和节点的约定的第三个SCFP的时隙发送，第三SCFP3是协调器为在第一SCFP和第二SCFP中未发送或未完全发送数据的节点额外分配的时隙资源。
203、在一超帧的信标期内，在该约定信道上广播信标帧，该信标帧中包含该信道选择信息及该时隙划分信息；
信标帧在超帧的第一个时隙传输，协调器在同一个超帧的信标期内，在选择的约定信道上广播信标帧，在广播的信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息，接收到该广播信标帧的节点则可通过其中包含的信道选择信息及时隙划分信息，获知约定信道及备用信道，以及所划分的3个SCFP的信息。
在本实施例中，对信标帧的帧结构中包含SCFP字段，显而易见的，超帧中也包含SCFP字段，帧结构中的信标负载字段中包含信道类型标识。
具体地，信标帧的帧结构参见表1。
表1
以上表1中，信标负载字段中包含信道类型标识；FCS(Frame CheckSequence)为最后一个字段，用于保存帧的CRC(Cyclical Redundancy Check)校验值。
信标帧中，首先在超帧描述区域将时隙颗粒度进行重新义，无论是在CAP还是CFP都需要相应增加时隙个数以满足抄表场景需求，那么“CAP的最后一个时隙”位需要增加字节数，具体地，超帧描述区域请参见表2
表2
进一步地，SCFP字段包括SCFP规范和SCFP列表，其中，SCFP规范包括如下字段：SCFP个数字段、鉴别请求字段、未经鉴别许可字段、SCFP许可字段；SCFP列表包括：SCFP标识符字段，起始时隙字段，持续时隙数字段，跳频参数字段，参见表3。
表3
  8位位组：1   可变
  SCFP规范   SCFP列表
具体地，参见表4，SCFP规范中，SCFP个数字段，由2位字节描述，00、01、10、11分别代表超帧内有0、1、2、3个SCFP区域，还包括鉴别请求、未经鉴别许可、SCFP许可等字段与现有技术类似，不再赘述。
表4
参见表5，SCFP列表包括：设备短地址字段，SCFP标识符字段，起始时隙字段，持续时隙数字段，跳频参数字段，数据分片字段；
其中，设备短地址字段表明是何设备；
SCFP标识符字段表示节点所处的SCFP，01、10、11分别代表第1、2、3个SCFP；
起始时隙字段的描述字节位包含七位二进制数，可描述到第127个时隙；
持续时隙数字段的描述字节包含六位二进制数，是考虑到在第三个SCFP中为其他节点分配资源存在着不确定性，增加位数可描述足够多的时隙；
跳频参数字段，用于调控节点在第一SCFP发送数据帧的信道；
数据分片字段，用于表示数据是否分片。由于节点的应用不同，数据包长与表节点的数据包长也不同，在时隙长度仅满足表节点数据包的情况下，部分节点需要分片传输。0代表不分片，1代表分片。
表5
下面表6中表明所处信道页第七页的470MHz-510MHz中的i、j两个信道分别被选为约定信道和备用信道，其余的信道被节点按从小到大的顺序默认为数据信道。例如，从470MHz-510MHz的20个信道里选出两个信道作为约定信道和备用信道，剩下的18个信道按信道编号数从小到大排列。
表6
  信道页位：5bit   信道编号：5bit   类型标识符：2bit   保留：4bit
  00111 i   01
00111 j 10
204、接收节点基于该信道选择信息及该时隙划分信息发送的数据，并发送ACK帧；
接收节点基于该信道选择信息及该时隙划分信息发送的数据，并向成功发送数据的节点发送ACK帧。
205、更新最新信道的使用列表，根据该信道使用列表在第三SCFP自适应切换约定信道和备用信道，该信道使用列表用于记录该超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息。
协调器根据本超帧内最近一次成功接收数据的信道情况为参考，更新最新信道的使用列表，根据该信道使用列表在第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道，以接收节点发送的数据，并发送ACK帧，在该表中记录了各信道最近一次成功接收到的数据对应的节点，例如协调器与6个节点进行数据传输，则该表的具体内容参见表7。
表7
  节点1   信道1
  节点2   信道2
  节点3   约定信道
  节点4   信道4
  节点5   信道1
  节点6   信道2
需要说明的是，若在该约定信道内，接收到节点发送的数据，则记录发送该数据的节点信息，具体地，如果在约定信道内接收到节点发送的数据，则表明该数据可能在其他数据通道发送失败后节点才跳至约定信道再次发送的，记录发送该数据的节点信息，作为在下一个SCFP内接收数据的信道依据。
进一步地，若在预置的超帧周期中，未收到节点发送的数据或收到的节点发送的数据少于正常量，则跳至备用信道接收该节点发送的数据，例如，在PAN附近有较强的持续的干扰源情况下，特别是整个PAN的约定信道受到持续干扰的时候，节点收不到信标帧，因此不会上传数据，在预置的超帧周期内，例如2个超帧周期或3个超帧周期，或更多超帧周期内，协调器在数据信道上收不到数据或者收到的数据量少于正常值，则表示节点在约定信道也无法正常传输数据，因此，协调器便自动切换至备用信道接收数据，此处，数据接收量的正常与否依据PAN中信道质量进行判断。
从约定信道切换至备用信道的具体过程请见图6，节点在2个超帧周期中未接收到信标帧，则从约定信道跳至备用信道进行数据传输，协调器在2个超帧周期中未接收到节点发送的数据，也切换至备用信道接收数据。
需要说明的是，本实施例中的数据传输方法还适用于低复杂度的具有2跳树形拓扑的家庭组网，协调器将具有父子关系的节点当作一个虚拟节点，该虚拟节点包括具有父子关系的父节点和至少一个子节点，该父节点为路由节点，在第一SCFP和第二SCFP或第三SCFP中分别包括多个时隙，划分更多时隙给该虚拟节点。具体地，请参阅图7，节点7受到相邻PAN中节点8的干扰，或者，路由节点6受到小区内脉冲干扰都会造成节点7的数据不能成功传输。基于前述方案，在时隙分配上进行改进，由协调器将具有父子关系的路由节点6、节点7当作一个虚拟节点，划分更大SCFP给该虚拟节点，在第一SCFP、第二SCFP的时隙资源中相比于其他节点分配更多的时隙，以满足数据传输需要。在第一SCFP中上传数据时，路由节点6与节点7在某一环节数据上传失败时，都在第二SCFP中的相应时隙重新上传，路由节点在第二SCFP中须具有与协调器同样在约定信道收发数据的功能。
进一步地，由于受到的干扰情况在变化，因此，协调器需定期扫描信道质量，根据扫描结果重新选择约定信道和备用信道，定期更新约定信道和备用信道，以提高传输数据包的效率。
本发明实施例中，协调器选择两个信道质量最好的信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，该约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，将一超帧的CFP划分为三个SCFP，并产生时隙划分信息，该三个SCFP中的第二SCFP用于重新传输节点在第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，以及继续传输节点在该第一SCFP或该第二SCFP未完全发送的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序和第二SCFP的时隙顺序相同，当节点在第一SCFP中发送数据失败，则在第二SCFP、第三SCFP跳至约定信道重新发送，在约定信道再次发送失败时，跳至备用信道发送，提高数据传输效率，并且，更新最新信道的使用列表，该信道使用列表用于记录该超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息，根据该信道使用列表在第三SCFP自适应切换约定信道和备用信道，由此，在前两个SCFP建立起跳频-重传信道检测机制，同时提出简单可控的随机跳频算法，增强系统抗干扰能力，增加了链路稳定性以及数据传输的可靠性，并且定期更新约定信道和备用信道，更新最新信道的使用列表，在一个超帧内以各SCFP为单位分阶段动态监控信道质量，提高数据传输效率。
下面从节点侧描述本发明实施例中的数据传输方法，请参阅图8，本发明实施例中的数据传输方法的另一个实施例包括：
301、节点接收协调器广播的信标帧，该信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，该信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，该时隙划分信息包含一超帧的CFP被划分为三个SCFP的信息，该三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的该第一SCFP中的时隙顺序和该第二SCFP的时隙顺序相同；
节点接收协调器广播的信标帧，该信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，该信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，该约定信道和该备用信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，而该约定信道还用于发送信标帧，以及用于节点申请入网。
进一步地，该时隙划分信息包含一超帧的CFP被划分为三个SCFP的信息，该第二SCFP用于重新传输节点在该第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，每个节点的该第一SCFP中的时隙顺序和该第二SCFP的时隙顺序相同，即，相对于一个节点，其第一SCFP中的各时隙顺序和第二SCFP中的各时隙顺序相同，节点在第一SCFP的某个时隙发送数据失败，则仍在第二SCFP中的该某个时隙再次发送数据，这样才使得协调器在不同时隙接收到数据时可根据时隙判断该数据是由哪个节点发送的。
302、根据信标帧中包含的信道划分信息和时隙划分信息，在该第一SCFP内在分配的信道中发送数据；
节点根据接收到的信标帧中包含的信道划分信息，获知协调器选择哪两个信道分别作为约定信道和备用信道，以及分配给节点的信道信息；根据接收到的信标帧中包含的信息时隙划分信息，得知协调器将一个超帧的CFP划分为三个SCFP，则节点首先在第一SCFP内在所分配的信道上发送数据。
303、若在第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道，并在第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；
节点在第一SCFP内只发送一个数据包，若在第一SCFP内发送数据失败，表明可能此信道质量较差，节点并不立即重传，而是根据接收到的协调器广播的信道划分信息，跳至信道质量较好的约定信道，在第二SCFP内再次发送该数据。节点发送数据失败，有两种情况：一是数据包丢失，例如协调器在接收节点的数据包时受到网外节点的脉冲干扰，产生误码，校验失败；二是确认帧丢失，例如，协调器向某节点反馈ACK帧时，由于受到临近的节点发送数据的干扰，使得某节点未收到ACK帧。
304、若在该第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道，并在该第三SCFP内在备用的信道上再次发送数据。
如果节点在该第二SCFP内在约定信道中仍然传输数据失败，表明当前约定信道质量较差，则节点并不立即重传，而跳至备用信道，在第三SCFP内在备用的信道上再次发送数据。
本发明实施例中，节点接收协调器广播的信标帧，根据其中包含的信道划分信息和时隙划分信息，在第一SCFP内在分配的信道中发送数据，若发送失败，则跳至约定信道，并在第二SCFP内在约定信道上再次发送该数据，若再次发送失败，则跳至备用信道，并在第三SCFP在备用信道上再次发送数据，由此，节点以各SCFP的信道质量作为传输数据的依据，如果在前一个SCFP发送数据失败，则可立即在下一个SCFP跳入其他信道质量更好的信道中再次发送该数据，缩短切换周期，提高数据传输效率。
为便于理解，下面以另一实施例详细说明本发明实施例中的数据传输方法，请参阅图9，本发明实施例中的数据传输方法的另一个实施例包括：
401、节点接收协调器广播的信标帧，该信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，该信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，该时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息；
节点接收协调器广播的信标帧，该信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，该信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，该约定信道和该备用信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，该备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，而该约定信道还用于发送信标帧，以及用于节点申请入网。
进一步地，该时隙划分信息包含一超帧的CFP被划分为三个SCFP的信息，该第二SCFP用于重新传输节点在该第一SCFP发送失败的数据，该第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，每个节点的该第一SCFP中的时隙顺序和该第二SCFP的时隙顺序相同，即，相对于一个节点，其第一SCFP中的各时隙顺序和第二SCFP中的各时隙顺序相同，节点在第一SCFP的某个时隙发送数据失败，则仍在第二SCFP中的该某个时隙再次发送数据，这样才使得协调器在不同时隙接收到数据时可根据时隙判断该数据是由哪个节点发送的。
需要说明的是，节点首先要申请入网，具体为，节点在任一信道中监听信标帧，若在预置的监听周期内未监听到信标帧，则切换至下一个信道进行监听，直到监听到信标帧为止，若在网的节点在预置的持续监听周期内未监听到信标帧，表明该节点可能与系统的网络断开连接，则需重新申请入网，重新申请入网的过程与上述初次入网过程相同。其中，监听周期大于一个超帧周期，是为避免监听周期过而短错过监听到信标帧。若在监听周期内监听到信标帧，则在监听到信标帧的约定信道中申请入网，并在此约定信道中发送数据。
节点入网的具体过程，请参阅图10，节点在信道1进行监听，若在预置的监听周期内未监听到信标帧，则切换至信道2进行监听，协调器在约定信道广播信标帧，只有当节点切换到约定信道时，才会接收到信标帧，入网监听周期大于超帧周期。
402、根据信标帧中的信道划分信息和时隙划分信息，在该第一SCFP内在分配的信道中发送数据；
节点根据接收到的信标帧中的信道划分信息，获知协调器选择哪两个信道分别作为约定信道和备用信道，以及分配给节点的信道信息；根据接收到的信标帧中包含的信息时隙划分信息，得知协调器将一个超帧的CFP划分为三个SCFP，则节点首先在第一SCFP内在所分配的信道上发送数据。
403、若在该第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据该时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道，并在该第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；
节点在第一SCFP内只发送一个数据包，若在第一SCFP内发送数据失败，表明可能此信道质量较差，节点并不立即重传，而是根据接收到的协调器广播的信道划分信息，跳至信道质量较好的约定信道，在第二SCFP内再次发送该数据，具体地，在该第二SCFP内在约定信道中再次发送数据的时隙与在该第一SCFP内在分配的信道中用于发送数据的时隙相同。
404、若在该第二SCFP中在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道，并在该第三SCFP内在备用信道上再次发送数据；
如果节点在第二SCFP中仍然传输数据失败，表明当前约定信道质量较差，则节点并不立即重传，而跳至备用信道，在第三SCFP内协调器与节点约定的时隙上再次发送数据。
405、若在该第一SCFP或第二SCFP内未完全发送数据，则在该第三SCFP内继续发送数据；
节点如果在第一SCFP内发送数据成功，但由于数据未完全发送，则在第三SCFP内约定的时隙上继续发送，是在协调器和节点的约定的第三个SCFP的时隙发送，具体地，协调器将该约定时隙的信息发送给节点，节点接收后便从中获知该约定时隙，第三SCFP是协调器为在第一SCFP中未传完数据的节点额外分配的时隙资源。
节点如果在第二SCFP中仍未将所有数据完全发送，而需要额外的时隙资源传输数据，则在第三SCFP内继续发送数据，第三SCFP也是协调器为在第二SCFP中未传完数据的节点额外分配的时隙资源。
为便于理解，请参阅图11，共有6个节点在信道中发送数据并接收ACK帧，其中，3号节点在数据信道的第一SCFP的3号时隙发送数据失败，则它跳至约定信道，在第二SCFP重发数据，同样也在第二SCFP的3号时隙重发数据，如果3号节点在第二SCFP中的3号时隙内仍发送数据失败，或仍未将所有数据完全发送，而需要额外的时隙资源传输数据，则跳至备用信道在第三SCFP内约定的时隙上继续发送数据。
需要说明的是，对于成功发送数据并且没有剩余数据需要发送的节点可以直接进入休眠状态，休眠期以超帧长度为单位，等待下一个超帧的到来，由于协调器在约定信道内多次发送数据帧，因此，只要节点从休眠状态醒来，总会监听到信标帧，由此判断超帧到来；对于成功发送数据并且有多余数据需要分片发送的节点则监听信道，等待第三SCFP额外时隙资源的到来，继续发送。节点并不是立即跳至约定信道，而是在若干个超帧后，按照与协调器协商结果进行信道之间的跳转。
406、更新信道使用列表，根据该信道使用列表在该第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道，该信道使用列表用于记录该超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息。
节点更新信道使用列表，根据该信道使用列表在第三SCFP内自适应切换信道进行数据发送，该信道使用列表用于记录该超帧内各信道最近一次成功发送数据的节点信息，该表的具体格式请参见前述表7。
本发明实施例中，节点根据分配的约定信道和备用信道资源，以及三个SCFP的时隙资源，建立跳频-重传信道检测机制，在信道受到干扰时，在同一帧内及时切换隧道传输，增强了系统抗干扰能力，并且在有多余分片数据需要再次传输时，充分利用分配到的时隙资源，增加数据传输的可靠性，并且实现在前两个SCFP的每个时隙对不同信道质量进行评估，生成最新信道使用列表，根据该表在节点和协调器间在第三SCFP中自适应切换信道且实现切换的无缝衔接。
以下介绍本发明技术方案中的数据传输装置，请参阅图12，本发明实施例中的协调器包括：
选择单元501，用于选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，所述约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，所述备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；
划分单元502，用于将一超帧的CFP划分为三个SCFP，并产生时隙划分信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且所述第二SCFP用于重新传输节点在所述第一SCFP发送失败的数据，所述第三SCFP用于重新传输节点在所述第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序与第二SCFP中的时隙顺序相同；
广播单元503，用于在所述超帧的信标期内，在所述约定信道上广播信标帧，所述信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息；
接收数据单元504，用于接收所述节点基于所述信道选择信息及所述时隙划分信息发送的数据；
发送单元505，用于发送ACK帧。
进一步地，所述第三SCFP还用于继续传输节点在所述第一SCFP或所述第二SCFP未完全发送的数据。
需要说明的是，本发明实施例中的协调器还可以进一步包括：
更新单元506，用于更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息；
切换单元507，用于根据所述信道使用列表在所述第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道。
进一步地，所述节点为一个虚拟节点，包括具有父子关系的父节点和至少一个子节点，所述父节点为路由节点；
所述第一SCFP、第二SCFP或第三SCFP分别包括多个时隙，所述多个时隙分别被分配给所述父节点和至少一个子节点。
以上信标帧的帧结构中包含SCFP字段。
本发明实施例中的协调器的各单元实现各自功能的具体过程，请参见前述图2及图4所示实施例中的相关内容，此处不再赘述。
本发明实施例中，选择单元501选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，具体可以选择两个信道质量最好的信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据，划分单元502将一超帧的CFP划分为三个SCFP，并产生时隙划分信息，三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，以各SCFP的信道质量作为传输数据的依据，如果在前一个SCFP发送数据失败，则可立即在下一个SCFP跳入其他信道质量更好的信道中再次发送该数据，缩短切换周期，提高数据传输效率，且第二SCFP用于重新传输节点在第一SCFP发送失败的数据，第三SCFP用于重新传输节点在第二SCFP发送失败的数据，第三SCFP还用于继续传输节点在第一SCFP或第二SCFP未完全发送的数据，且每个节点的第一SCFP中的时隙顺序与第二SCFP中的时隙顺序相同，而后，广播单元503在同一超帧的信标期内，在约定信道上广播信标帧，该信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息，该信标帧的帧结构中的包含SCFP描述字段，接收数据单元504接收节点基于信道选择信息及时隙划分信息发送的数据，发送单元505发送ACK帧。更新单元506更新信道使用列表，该信道使用列表用于记录该超帧内各信道最近一次成功发送数据的节点信息，切换单元507根据该信道使用列表在第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道，进一步地，节点为一个虚拟节点，包括具有父子关系的父节点和至少一个子节点，该父节点为路由节点，该第一SCFP、第二SCFP或第三SCFP分别包括多个时隙，并分别被分配给该父节点和至少一个子节点，由此，在同一超帧内，相应切换信道进行数据传输，缩短切换周期，提高设备处理速度，及时应对不可预知的干扰，提高数据交互可靠性，同时对信标帧的帧结构进行相应修改，以适应在SCFP中发送数据的需要。
本发明实施例中的数据传输装置还包括节点，请参阅图12，本发明实施例中的节点包括：
接收单元601，用于接收信标帧，所述信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；
发送数据单元602，用于根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在第一SCFP内在分配的信道中发送数据；
切换信道单元603，用于若在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道；若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道；
发送数据单元602，还用于跳至所述约定信道后，在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；跳至所述备用信道后，在所述第三SCFP内再次发送数据。
进一步地，发送数据单元602，还用于若在所述第一SCFP或所述第二SCFP内未完全发送数据，则在所述第三SCFP内继续发送数据。
需要说明的是，本发明实施例中的节点还可以进一步包括：
更新列表单元604，用于更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息。
进一步地，切换信道单元603，还用于根据所述信道使用列表在所述第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道。
本发明实施例中的节点的各单元实现各自功能的具体过程，请参见前述图8及图9所示实施例中的相关内容，此处不再赘述。
本发明实施例中，接收单元601接收信标帧，信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同，发送数据单元602根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在第一SCFP内在分配的信道中发送数据，若在第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，切换信道单元603则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道，若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道，跳至约定信道后，发送数据单元602在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据，跳至所述备用信道后，发送数据单元602在所述第三SCFP内再次发送数据，若在所述第一SCFP或所述第二SCFP内未完全发送数据，发送数据单元602则在所述第三SCFP内继续发送数据，更新列表单元604更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息，切换信道单元603根据所述信道使用列表在所述第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道，由此，节点根据协调器分配的约定信道和备用信道资源，以及三个SCFP的时隙资源，建立跳频-重传信道检测机制，在信道受到干扰时，在同一帧内及时切换隧道传输，增强了系统抗干扰能力，并且在有多余分片数据需要再次传输时，充分利用分配到的时隙资源，增加数据传输的可靠性，并且实现在前两个SCFP的每个时隙对不同信道质量进行评估，生成最新信道使用列表，根据该最新信道使用列表在节点和协调器间在第三SCFP中自适应地切换信道且实现切换的无缝衔接。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种数据传输方法和装置进行了详细介绍，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (17)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
协调器选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，所述约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，所述备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；
将一超帧的非竞争接入时期CFP划分为三个子非竞争接入时期SCFP，并产生时隙划分信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且所述第二SCFP用于重新传输节点在所述第一SCFP发送失败的数据，所述第三SCFP用于重新传输节点在所述第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；
在所述超帧的信标期内，在所述约定信道上广播信标帧，所述信标帧中包含所述信道选择信息及所述时隙划分信息；
接收所述节点基于所述信道选择信息及所述时隙划分信息发送的数据，并发送确认帧。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第三SCFP还用于继续传输节点在所述第一SCFP或所述第二SCFP未完全发送的数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息；
根据所述信道使用列表在所述第三SCFP自适应切换约定信道和备用信道。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述信标帧的帧结构中包含SCFP字段。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述节点为一个虚拟节点，包括具有父子关系的父节点和至少一个子节点，所述父节点为路由节点。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述第一SCFP、所述第二SCFP或所述第三SCFP分别包括多个时隙，所述多个时隙分别被分配给所述父节点和至少一个子节点。
7.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
节点接收信标帧，所述信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序和所述第二SCFP的时隙顺序相同；
根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据；
若在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道，并在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；
若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道，并在所述第三SCFP内在备用信道上再次发送数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若在所述第一SCFP或所述第二SCFP内未完全发送数据，则在所述第三SCFP内继续发送数据。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息；
根据所述信道使用列表在所述第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
在所述第二SCFP内在约定信道中用于再次发送数据的时隙与在所述第一SCFP内在所述分配的信道中用于发送数据的时隙相同。
11.一种协调器，其特征在于，包括：
选择单元，用于选择两个信道分别作为约定信道和备用信道，并产生信道选择信息，所述约定信道用于重新传输节点在其他信道中发送失败的数据，所述备用信道用于重新传输节点在约定信道中发送失败的数据；
划分单元，用于将一超帧的非竞争接入时期CFP划分为三个子非竞争接入时期SCFP，并产生时隙划分信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且所述第二SCFP用于重新传输节点在所述第一SCFP发送失败的数据，所述第三SCFP用于重新传输节点在所述第二SCFP发送失败的数据，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；
广播单元，用于所述超帧的信标期内，在所述约定信道上广播信标帧，所述信标帧中包含信道选择信息及时隙划分信息；
接收数据单元，用于接收所述节点基于所述信道选择信息及所述时隙划分信息发送的数据；
发送单元，用于发送确认帧。
12.根据权利要求11所述的协调器，其特征在于，
所述第三SCFP还用于继续传输节点在所述第一SCFP或所述第二SCFP未完全发送的数据。
13.根据权利要求11或12所述的协调器，其特征在于，
所述协调器还包括：
更新单元，用于更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息；
切换单元，还用于根据所述信道使用列表在所述第三SCFP自适应切换约定信道和备用信道。
14.根据权利要求11所述的协调器，其特征在于，
所述信标帧的帧结构中包含SCFP字段。
15.根据权利要求11所述的协调器，其特征在于，
所述节点为一个虚拟节点，包括具有父子关系的父节点和至少一个子节点，所述父节点为路由节点；
所述第一SCFP、所述第二SCFP或所述第三SCFP分别包括多个时隙，所述多个时隙分别被分配给所述父节点和至少一个子节点。
16.一种节点，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收信标帧，所述信标帧中包含信道划分信息和时隙划分信息，所述信道划分信息包含协调器选择的约定信道和备用信道的信息，所述时隙划分信息包含一超帧的非竞争接入时期CFP被划分为三个子非竞争接入时期SCFP的信息，所述三个SCFP包括第一SCFP、第二SCFP和第三SCFP，且每个节点的所述第一SCFP中的时隙顺序与所述第二SCFP中的时隙顺序相同；
发送数据单元，用于根据所述信道划分信息和所述时隙划分信息，在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据；
切换信道单元，用于若在所述第一SCFP内在分配的信道中发送数据失败，则根据所述时隙划分信息和信道划分信息，跳至约定信道；若在所述第二SCFP内在约定信道中发送数据失败，则跳至备用信道；
发送数据单元，还用于跳至所述约定信道后，在所述第二SCFP内在约定信道中再次发送数据；跳至所述备用信道后，在所述第三SCFP内再次发送数据。
17.根据权利要求16所述的节点，其特征在于，
所述发送数据单元，还用于若在所述第一SCFP或所述第二SCFP内未完全发送数据，则在所述第三SCFP内继续发送数据；
所述节点还包括：
更新列表单元，用于更新信道使用列表，所述信道使用列表用于记录所述超帧内各信道上最近一次成功发送数据的节点信息；
所述切换信道单元，还用于根据所述信道使用列表在所述第三SCFP内自适应切换约定信道和备用信道。
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