CN110417435B - 一种频段确定方法以及设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种频段确定方法以及设备，用于根据参考引导报文检测多个频段的通信质量，从而选择要进行跳频的目标频段。本申请实施例方法包括：第一设备从M个频段中确定目标频段；所述第一设备使用所述目标频段向第二设备发送目标引导报文，所述目标引导报文用于指示所述第二设备使用所述目标频段接收数据。由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

Description

一种频段确定方法以及设备

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种频段确定方法以及设备。

背景技术

无线网状网，特别是射频(radio frequency，RF)网状网被广泛应用于智能抄表、智能家居等领域。RF网状网通常采用电子和电气电工协会(IEEE)定义的低速无线个域网(low-rate wireless personal area network，LR-WPAN)的物理层和链路层的规范，再结合互联网协议第六版(IPv6)承载于低功耗无线个域网(IPv6over Low-Power WirelessPersonal Area Network，6LoWPAN)协议来构建。

当下，RF网状网中还没有提供高速的跳频扩频(Frequency-hopping spreadspectrum，FHSS)方法，且业界对于RF网状网的跳频方法一般采用高精度时钟、根据时钟计数以及一定的计算算法进行跳频。但是这种方法要求高精度时钟芯片(日误差需控制在毫秒级别)，其价格一般比较昂贵，而且由于空口传输的时间无法预测，导致在进行毫秒级同步时异常困难，由此引发同步失效，将导致大量丢包。

发明内容

本申请提供了一种频段确定方法以及设备，用于使用目标频段发送目标引导报文，使得接收端确定目标频段，以实现跳频。

有鉴于此，本申请第一方面提供一种频段确定方法，包括：

第一设备从M个频段中确定目标频段，然后使用该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据。

在本申请中，通过引入引导报文的来实现跳频，具体的，第一设备可以首先确定M个频段中各频段对应的参考引导报文，其中，频段和参考引导报文一一对应，即不同的频段的参考引导报文不相同。需要说明的是，不同的设备对同一个频段确定的参考引导报文是相同的，以第一频段为例，第一频段为M个频段中任意一个频段，第一设备和第二设备对第一频段确定的参考引导报文均为第一参考引导报文。

当第一设备准备通过第一频段向第二设备发送数据前，首先向该第二设备发送该第一频段的第一参考引导报文，而第二设备可以对不同的频段进行监听，当在第一频段接收到一个引导报文后，以接收到的引导报文为第一待匹配引导报文，会对该第一待匹配引导报文和该第一参考引导报文进行匹配，若匹配成功，则在该第一频段上接收数据。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以通过下述方式从该M个频段中确定目标频段：

根据通信质量参数计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示，其中链路质量指示用于指示对应的频段的通信质量，然后根据该M个频段中各频段对应的链路质量指示确定该目标频段，其中该通信质量参数包括如下任意一项或多项：报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分。

在本申请中，确定了对M个频段中各频段的参考引导报文之后，可以该第一设备根据通信质量参数，计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示，进而确定对应的链路质量指示选择发送数据的目标频段，以实现跳频，因而不需要高精度时钟芯片即可以实现跳频，从而降低成本。

需要说明的是，链路质量指示(link quality indicator，LQI)表示接收数据帧的能量与质量，其大小基于信号强度以及检测到的信噪比，由MAC层计算得到并提供给上一层，一般与正确接收到数据帧的概率有关。在IEEE 802.15.4标准定义了链路质量：LQI计量的就是所收到的数据包的强度和/或质量。在本申请实现方式中，通过LQI来指示不同频段的通信质量。

由于通过链路质量指示确定目标频段，可以大概率地选择通信质量良好的目标频段进行发送数据，而通过报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分确定链路质量指示，成功地量化了频段的通信质量。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以通过下述方式根据通信质量参数计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示：

将当前发送周期的该M个频段中第一频段的通信质量参数进行求和计算，得到该第一频段的第一临时链路质量指示LQI_NEW，该第一频段为该M个频段中任意一个频段，并获取上一发送周期该第一频段的链路质量指示，作为该第一频段的第二临时链路质量指示LQI_OLD，然后将该LQI_OLD和该LQI_NEW进行加权计算，得到在该当前发送周期的该第一频段的链路质量指示。

由于通过当前发送周期的第一临时链路质量指示LQI_NEW和上一发送周期的第二临时链路质量指示LQI_OLD确定最终的链路质量指示，避免了由于突发事件对得分的影响，而未真实反映一个频段的通信质量的问题。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以通过下述方式获取该通信质量参数：

通过该第一频段接收第一待匹配引导报文，然后确定该第一待匹配引导报文与该第一频段的第一参考引导报文是否匹配，若匹配不成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加A1，A1大于0，若匹配成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加B1，B1小于A1。

通过该第一频段接收待校验报文，并对该待校验报文进行CRC校验，若该CRC校验不通过，则将该第一频段的CRC得分累加A2，A2大于0，若该CRC校验通过，则将该第一频段的CRC得分累加B2，B2小于A2。

若通过该第一频段发送报文时，发生重发事件，则统计对单一报文发生该重发事件的次数N，将该第一频段的单包重发得分累加A3*N，A3大于0，若使用该第一频段发送信号时未发生重发事件，则将该第一频段的单包重发得分累加B3，B3小于A3。

在本申请中，当通过计算确定了M个频段中各频段的通信质量后，可以从中选择一个通信质量较优的频段作为目标频段，如通信质量最优的5个频段中随机选择一个频段作为目标频段，该目标频段用于发送目标引导报文和数据。在一些可行的实现方式中，也可以选择通信质量最优的一个频段作为目标频段，此处不做限定。

进一步的，在一些可行的实现方式中，为了避免多次重复使用同一频段，可以排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为目标频段，其中R为正整数，且R小于M。在一些可行的实现方式中，R可以等于1，即上一次选过的频段，这一次就避免选择，若R等于2，则上次和上上次选择过的本次就不进行选择，如此类推，这样可以避免多次连续使用同一个频段。

通过计算报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分，真实地反映了频段的通信质量，也确定了链路质量指示的具体算法。

在一些可行的实现方式中，该第一设备还可以根据该M个频段、预设载荷数据长度范围和预设调制模式通过预设计算方式计算该M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文，其中参考引导报文用于检测对应的频段的通信质量。

确定了参考引导报文的生成过程，且参考引导报文与对应的频段有关，使得接收到引导报文的设备可以与参考引导报文进行匹配。

在一些可行的实现方式中，该第一设备还可以排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为该目标频段，其中R为正整数，且R小于M，避免了多次重复使用同一频段或者集中在某几个频段中发送数据。

为了避免多次重复使用同一频段，可以排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为目标频段，其中R为正整数，且R小于M。在一些可行的实现方式中，R可以等于1，即上一次选过的频段，这一次就避免选择，若R等于2，则上次和上上次选择过的本次就不进行选择，如此类推，这样可以避免多次连续使用同一个频段。

本申请的第二方面提供一种频段确定方法，包括：

第一设备在第一频段上接收第一目标引导报文，该第一频段为M个频段中的任意一个频段，然后使用该第一频段接收该第二设备发送的数据。在一些可行的实现方式中，该第一设备还可以确定该第一目标引导报文和该第一频段的第一参考引导报文匹配。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过接收第一目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以根据该M个频段的通信质量确定对该M个频段中各频段的监听间隔，然后根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到频段组，最后监听该频段组中各频段。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以根据该频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以通过下述方法计算该第一频段的监听间隔K：

该监听间隔K＝INT(logX(LQI-LQI_min))，其中，INT为向下取整符号，该LQI为该第一频段的链路质量指示，用于指示该第一频段的通信质量，该LQI_min为该M个频段中通信质量最优的频段的链路质量指示，该X为常数。

由于根据通信质量监听频段组，可以大概率的监听通信质量良好的频段，实现在通信质量良好的频段上进行通信。

本申请的第三方面提供一种频段确定设备，包括：

确定模块，用于从该M个频段中确定目标频段；收发模块，用于使用该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

在一些可行的实现方式中，该确定模块包括：

计算子模块，用于根据通信质量参数计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示，其中链路质量指示用于指示对应的频段的通信质量，该通信质量参数包括如下任意一项或多项：报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分；确定子模块，用于根据该M个频段中各频段对应的链路质量指示确定该目标频段。

由于通过链路质量指示确定目标频段，可以大概率地选择通信质量良好的目标频段进行发送数据，而通过报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分确定链路质量指示，成功地量化了频段的通信质量。

在一些可行的实现方式中，该计算子模块具体用于：

将当前发送周期的该M个频段中第一频段的通信质量参数进行求和计算，得到该第一频段的第一临时链路质量指示LQI_NEW，该第一频段为该M个频段中任意一个频段，然后获取上一发送周期该第一频段的链路质量指示，作为该第一频段的第二临时链路质量指示LQI_OLD，接着将该LQI_OLD和该LQI_NEW进行加权计算，得到在该当前发送周期的该第一频段的链路质量指示。

由于通过当前发送周期的第一临时链路质量指示LQI_NEW和上一发送周期的第二临时链路质量指示LQI_OLD确定最终的链路质量指示，避免了由于突发事件对得分的影响，而未真实反映一个频段的通信质量的问题。

在一些可行的实现方式中，该收发模块，还用于通过该第一频段接收第一待匹配引导报文。该确定模块包括：匹配子模块，用于确定该第一待匹配引导报文与该第一频段的第一参考引导报文是否匹配，若匹配不成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加A1，A1大于0，若匹配成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加B1，B1小于A1。

在一些可行的实现方式中，该收发模块，还用于通过该第一频段接收待校验报文，使得该计算子模块可以对该待校验报文进行CRC校验，若该CRC校验不通过，则将该第一频段的CRC得分累加A2，A2大于0，若该CRC校验通过，则将该第一频段的CRC得分累加B2，B2小于A2。

在一些可行的实现方式中，该收发模块可以通过该第一频段发送报文，然后若发生重发事件，该计算子模块统计对单一报文发生该重发事件的次数N，将该第一频段的单包重发得分累加A3*N，A3大于0，若未发生重发事件，则将该第一频段的单包重发得分累加B3，B3小于A3。

通过计算报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分，真实地反映了频段的通信质量，也确定了链路质量指示的具体算法。

在一些可行的实现方式中，该设备还包括：引导报文计算模块，用于根据该M个频段、预设载荷数据长度范围和预设调制模式通过预设计算方式计算该M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文，其中参考引导报文用于检测对应的频段的通信质量。

确定了参考引导报文的生成过程，且参考引导报文与对应的频段有关，使得接收到引导报文的设备可以与参考引导报文进行匹配。

在一些可行的实现方式中，该确定模块可以用于排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为该目标频段，其中R为正整数，且R小于M，避免了多次重复使用同一频段或者集中在某几个频段中发送数据。

本申请的第四方面提供一种频段确定设备，包括：

收发模块，用于在第一频段上接收第一目标引导报文，该第一频段为M个频段中的任意一个频段；该收发模块，还用于使用该第一频段接收该第二设备发送的数据。在一些可行的实现方式中，该设备还包括：匹配模块，用于确定该第一目标引导报文和该第一频段的第一参考引导报文匹配。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过接收第一目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

在一些可行的实现方式中，该设备还包括：监听间隔确定模块，用于根据该M个频段的通信质量确定对该M个频段中各频段的监听间隔；频段组确定模块，用于根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到频段组；监听模块，用于监听该频段组中各频段。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以根据该频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

在一些可行的实现方式中，该监听模块具体用于，该第一设备根据该频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

在一些可行的实现方式中，该监听间隔确定模块具体用于计算该第一频段的监听间隔K：

该监听间隔K＝INT(logX(LQI-LQI_min))，其中，INT为向下取整符号，该LQI为该第一频段的链路质量指示，用于指示该第一频段的通信质量，该LQI_min为该M个频段中通信质量最优的频段的链路质量指示，该X为常数。

由于根据通信质量监听频段组，可以大概率的监听通信质量良好的频段，实现在通信质量良好的频段上进行通信。

本申请的第五方面提供了一种频段确定设备，包括：

通信接口、存储器、处理器以及总线，该总线用于连接该通信接口、该存储器以及该处理器；该存储器用于存储程序和相关数据；该处理器和该通信接口用于执行上述各方面所述的方法。

本申请的第六方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

在本申请中，第一设备从M个频段中确定目标频段，然后通过该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据，以实现跳频，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种频段确定方法的系统网络架构图；

图2为本发明实施例提供的一种频段确定方法的实施例示意图；

图3为本发明实施例提供的一种频段确定方法的另一实施例示意图；

图4为本发明实施例提供的一种频段确定方法的另一实施例示意图；

图5为本发明实施例提供的一种频段确定设备的实施例示意图；

图6为本发明实施例提供的一种频段确定设备的另一实施例示意图；

图7为本发明实施例提供的一种频段确定设备的另一实施例示意图；

图8为本发明实施例提供的一种频段确定设备的另一实施例示意图；

图9为本发明实施例提供的一种频段确定设备的另一实施例示意图；

图10为本发明实施例提供的一种频段确定设备的另一实施例示意图；

图11为本发明实施例提供的一种频段确定设备的实施例示意图；

图12为引导报文的形式的示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种频段确定方法以及设备，用于根据参考引导报文检测多个频段的通信质量，从而选择要进行跳频的目标频段。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请实施例方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

请参考图1，为本发明实施例提供的一种频段确定方法的系统网络架构图，该系统网络可以包括多个设备，其中，该多个设备之间可以互相收发信号。该多个设备可以分别为终端、基站或服务器等，此处不做限定。终端可以为手机、平板电脑、车载电脑等。

当下，RF网状网中还没有提供高速的跳频扩频方法，且业界对于RF网状网的跳频方法一般采用高精度时钟、根据时钟计数以及一定的计算算法进行跳频。但是这种方法要求高精度时钟芯片(日误差需控制在毫秒级别)，其价格一般比较昂贵，而且由于空口传输的时间无法预测，导致在进行毫秒级同步时异常困难，由此引发同步失效，将导致大量丢包。

有鉴于此，在本申请提供了一种频段确定的方法和设备。具体地，第一设备从所述第一设备的M个频段中确定目标频段，然后通过该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据，以实现跳频。由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

请参考图2，为本发明实施例提供的一种频段确定方法的实施例，包括：

201、第一设备确定M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文。

在本申请中，当两个设备进行通信时，需要使用相同的频段进行信号交互，若两者长期使用同一个频段，则会产生频段的利用率不高，造成频段资源浪费的问题。而且长期使用同一个频段容易受到攻击和干扰，因此需要常常同时更换到另一个频段进行信号交互，则需要跳频技术以实现双方都选择相同的频段以实现继续通信。

需要说明的是，跳频是最常用的扩频方式之一，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式，也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。从通信技术的实现方式的角度来说，跳频是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式，也是一种码控载频跳变的通信系统。

在本申请中，通过引入引导报文的来实现跳频，具体的，第一设备可以首先确定M个频段中各频段对应的参考引导报文，其中，频段和参考引导报文一一对应，即不同的频段的参考引导报文不相同。需要说明的是，不同的设备对同一个频段确定的参考引导报文是相同的，以第一频段为例，第一频段为M个频段中任意一个频段，第一设备和第二设备对第一频段确定的参考引导报文均为第一参考引导报文。

当第一设备准备通过第一频段向第二设备发送数据前，首先向该第二设备发送该第一频段的第一参考引导报文，而第二设备可以对不同的频段进行监听，当在第一频段接收到一个引导报文后，以接收到的引导报文为第一待匹配引导报文，会对该第一待匹配引导报文和该第一参考引导报文进行匹配，若匹配成功，则在该第一频段上接收数据。

在本申请中，若第二设备通过目标频段接收到任意引导报文后，可以将接收到的引导报文与该目标频段的参考引导报文进行匹配，若匹配成功，可以说明接收到的引导报文并未失真，或未失真严重，可以认为该目标频段的通信质量良好，并在目标频段接收第一设备发送的数据；若匹配不成功，则可以说明第一设备发送的目标参考引导报文在传输的过程可能失真严重，可以认为该目标频段的通信质量不好，则可以丢弃该接收到的引导报文，并继续监听各个频段。

在一些可行的实现方式中，不同频段的参考引导报文中的内容可以是相同的，该参考引导报文的载荷中指示该报文为引导报文，以使得当第二设备从目标频段接收到一个参考引导报文时，就会在目标频段上接收数据，而不需要匹配的过程。

下面以不同的频段的参考引导报文不相同为例进行说明，以第一参考引导报文为例对引导报文的形式进行说明。

参见附图12，为引导报文的媒体访问控制(media access control，MAC)帧格式的示意图。

在本申请中，引导报文可以包括：MAC帧头(MAC header，MHR)，、载荷(payload)和MAC帧尾(MAC footer，MFR)。

MAC帧头(MHR)可以包括帧控制(Frame Control)、序列号(Sequence Number)和地址域(Addressing Fields)。其中，帧控制的长度可以为2个八位字节，序列号的长度可以为1个八位字节，地址域的长度可以为4个或10个八位字节。其中，1个八位字节(octet)为8比特(bit)。地址域的长度是4个八位字节，用于短地址；或者地址域的长度是10个八位字节，用于长地址。具体可以在组网时，根据需要确定，此处不做限定。

其中，帧控制的字段可以包含定义帧类型、寻址字段类型和其他控制标志的信息，此处不做限定。序列号字段指定帧的序列标识符，需要说明的是，对于数据、确认或MAC命令帧，上述的序列号的字段可以指定用于将确认帧与数据或MAC命令帧相匹配的序列号，此处不做限定。

报文尾中包括帧校验序列(Frame Check Sequence，FCS)，FCS长度为2个八位字节。

在本申请中，引导报文的载荷中携带一个固定数据，例如图12所示中固定数据可以为0110101101001101。需要说明的是，不同频段的引导报文，其载荷中携带的固定数据各不相同，其载荷的长度也不尽相同，具体与频段有关。例如，第一频段的引导报文中携带的固定数据为1010101100101010，第二频段的第二引导报文的固定数据为100101101011001010100110。在本申请中，载荷的内容用于当报文被设备接收到后，进行解析，确定该报文为引导报文，并且可以进一步检测对应的频段的通信质量。换言之，各个设备可以按照预设算法为一个频段生成引导报文，也称为参考引导报文，其载荷中的固定数据是确定的。同一个频段进行通信的两端设备生成的参考引导报文是相同。如果该频段的通信质量好，本端发出引导报文后，对端收到的引导报文，也称为待匹配引导报文，其载荷中的固定数据应该与生成的参考引导报文相同；如果该频段的通信质量差，可能导致待匹配引导报文的载荷中的固定数据出现误码，与生成的参考引导报文不同。这样就可以实现各个频段的通知质量的检测。

在一些可行的实现方式中，该第一参考引导报文的载荷的内容可以是预设的，也可以通过随机码或者伪随机码的形式生成，此处不做限定。在一些可行的实现方式中，该第一设备可以根据该第一频段、预设载荷数据长度范围和预设调制模式通过预设计算方式计算该第一频段对应的第一参考引导报文，得到第一参考引导报文。

需要说明的是，经过计算出来该第一参考引导报文的载荷数据长度应该在预设载荷数据长度范围内，因为如果载荷数据长度太长，发送该第一参考引导报文会占用过多带宽，会降低该第一频段的通信效率；如果载荷数据长度太短，则说明在该第一频段的发送速率下，不适合使用跳频的方式。在一些可行的实现方式中，可以通过一种迭代的方式进行计算，以确定该第一参考引导报文的总发送时长，使得该第一参考引导报文的载荷数据长度在预设数据长度范围内。

具体的，如预设载荷数据长度范围为50-80比特，可以通过下述步骤step1-step2求得该第一参考引导报文的载荷数据长度：

Step 1、计算第一参考引导报文的载荷数据长度。

如假设该第一参考引导报文的总发送时长的变量为Q，预设Q的初始值为10ms，需要说明的是，也可以设置Q的初始值为9ms或者11ms，此处不做限定。

第一参考引导报文的载荷数据长度＝第一频段的发送速率/(总发送时长/M*预设调整常数)-(MHR的长度+MFR的长度)。

其中总发送时长为一个变量，可以预设一个初始值，例如10ms。初始值具体可以根据经验或者具体实现场景预设，本发明不作限定。

在本申请中，该第一频段的发送速率表示该第一频段在单位时长内可以传输的数据量；总发送时长为在第一频段的发送速率下，第一参考引导报文的发送时长；M为频段的个数；预设调整常数为一个常数，使得计算结果为一个合理的范围内；再减去该第一参考引导报文的报文头MHR的长度和第一参考引导报文的报文尾MFR的长度，得到该第一参考引导报文的载荷数据长度。需要说明的是，该预设载荷数据长度范围、预设调整常数与该第一频段无关，该M个频段中的任意一个频段均可以使用相等的预设载荷数据长度范围和预设调整常数。

Step 2、若该第一参考引导报文的载荷数据长度不在该预设载荷数据长度范围内，调节总发送时长的取值，直到该第一参考引导报文的载荷数据长度在该预设载荷数据长度范围内。

在本申请中，经过Step1的计算后，可以确定第一参考引导报文的载荷数据长度是否在预设载荷数据长度范围内，如计算后得到的值为100比特，则超过了预设载荷数据长度范围，即50-80比特，则应该减少第一参考引导报文的总发送时长，具体的减少方法，可以减少10％，或者减少1ms，此处不做限定。如减少1ms，则得到总发送时长的取值为9ms，代入step2中的公式中，计算得到的数值，如此类推，一直到得到的第一参考引导报文的载荷数据长度在50-80比特的范围为止。

这样就计算得到第一参考引导报文合理的载荷数据长度，同样的方式可以计算M个频段中各个频段对应的参考引导报文的载荷数据长度，此处不再赘述。

202、该第一设备根据通信质量参数，计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示。

在本申请中，确定了对M个频段中各频段的参考引导报文之后，可以该第一设备根据通信质量参数，计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示，进而确定对应的链路质量指示选择发送数据的目标频段，以实现跳频，因而不需要高精度时钟芯片即可以实现跳频，从而降低成本。

需要说明的是，链路质量指示(link quality indicator，LQI)表示接收数据帧的能量与质量，其大小基于信号强度以及检测到的信噪比，由MAC层计算得到并提供给上一层，一般与正确接收到数据帧的概率有关。在IEEE 802.15.4标准定义了链路质量：LQI计量的就是所收到的数据包的强度和/或质量。在本申请中，通过LQI来指示不同频段的通信质量。

在本申请中，计算LQI的通信质量参数可以包括报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分中的一项或多项，还可以包括其他通信质量参数，此处不做限定。

下面以通过第一频段的链路质量指示为例进行说明，该第一频段为M个频段中的任意一个频段。

1、报文匹配得分。

在本申请中，该第一设备可以通过第一频段接收第一待匹配引导报文，该第一设备确定该第一待匹配引导报文与该第一频段的第一参考引导报文是否匹配。若匹配不成功，则该第一设备使该第一频段的报文匹配得分(记为LQI_BSP_E)累加A1，A1大于0；若匹配成功，则该第一设备使该第一频段的报文匹配得分累加B1，B1小于A1。

需要说明的是，该LQI_BSP_E的初始值可以为0(也可以为其他值，此处不做限定)。对于M个频段中的其他频段，同样的，可以通过接收对应的第一待匹配引导报文，在确定是否匹配，然后计算各个频段对应的LQI_BSP_E的值。

则可知，在其他条件相同的情况下，LQI_BSP_E的分数越低的频段，其通信质量越良好。在一些可行的实现方式中，A1可以等于1(也可以等于0.5或2，或者其他数字，此处不做限定)，B1可以等于0，也可以等于负数，也可以等于小于A1的数，此处不做限定，此处以等于0为例进行说明。

2、循环冗余码校验CRC得分。

具体的，第一设备通过该第一频段接收到任意报文时，以接收到的报文为待校验报文，并对该待校验报文进行循环冗余CRC校验。若该CRC校验不通过，则该第一设备使该第一频段的CRC校验得分(记为LQI_CRC_E)累加A2，A2大于0；若该CRC校验通过，则该第一设备使该第一频段的CRC校验得分累加B2，B2小于A2。在一些可行的实现方式中，A2可以等于1(也可以等于0.5或2，或者其他数字，此处不做限定)，B2可以等于0，也可以等于负数，也可以等于小于A2的数，此处不做限定，此处以等于0为例进行说明。

3、单包重发得分。

在一些可行的实现方式中，若第一设备通过该第一频段发送任意报文时，发生对单一报文的重发事件，该第一设备统计发生该重发事件的次数N，该第一频段为该M个频段中任意一个频段，则记该第一频段的单包重发得分(记为LQI_RY_E)累加A3*N，A3大于0。若通过该第一频段发送信号时未发生重发事件，则该第一设备使该第一频段的单包重发得分累加B3，B3小于A3。在一些可行的实现方式中，A3可以等于0.1(也可以等于0.5或2，或者其他数字，此处不做限定)，B3可以等于0，也可以等于负数，也可以等于小于A3的数，此处不做限定，此处以等于0为例进行说明。

需要说明的是，该第一频段的链路质量指示可以包括第一频段的报文匹配得分和/或第一频段的CRC校验得分和/或第一频段的单包重发得分，其中，链路质量指示的值越低，频段的通信质量越良好。

在一些可行的实现方式中，可以考虑上述三个因素的1个，或2个，或者同时考虑3个因素，则在当前发送周期叠加第一频段的报文匹配得分和/或第一频段的CRC校验得分和/或第一频段的单包重发得分，得到该第一频段的第一临时链路质量指示(记为LQI_NEW)，并以LQI_NEW的值判断该第一频段的通信质量的优劣。

在一些可行的实现方式中，为了避免由于突发事件对得分的影响，而未真实反映一个频段的通信质量，可以获取上一发送周期计算得到的该第一频段的临时链路质量指示，作为第二临时链路质量指示LQI_OLD，然后将该LQI_OLD和该LQI_NEW进行加权计算，得到在该当前发送周期中该第一频段的LQI：

LQI＝S*LQI_OLD+P*LQI_NEW

其中，S为降低系数，可以设置为70％；P为增长系数，可以设置为30％(也可以将S和P设置为了其他比例，只要能够很好地反映真实的通信质量情况，此处不做限定)。这样则计算得到该第一频段的LQI。

203、该第一设备根据各频段对应的通信质量，从该M个频段中确定目标频段。

在本申请中，当通过计算确定了M个频段中各频段的通信质量后，可以从中选择一个通信质量较优的频段作为目标频段，如通信质量最优的5个频段中随机选择一个频段作为目标频段，该目标频段用于发送目标引导报文和数据。在一些可行的实现方式中，也可以选择通信质量最优的一个频段作为目标频段，此处不做限定。

进一步的，在一些可行的实现方式中，为了避免多次重复使用同一频段，可以排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为目标频段，其中R为正整数，且R小于M。在一些可行的实现方式中，R可以等于1，即上一次选过的频段，这一次就避免选择，若R等于2，则上次和上上次选择过的本次就不进行选择，如此类推，这样可以避免多次连续使用同一个频段。

204、该第一设备通过该目标频段向第二设备发送该目标频段的目标引导报文。

在本申请中，当确定了目标频段后，可以通过该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文为该目标频段的参考引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据。在一些可行的实现方式中，为了让第二设备保障收到目标引导报文，也可以连续多次发送目标引导报文，此处不做限定。

205、该第一设备使用该目标频段向该第二设备发送数据。

在本申请中，当第一设备在目标频段上向第二设备发送了目标引导报文之后，则相当于知会了第二设备：该第一设备将在该目标频段上发送数据。则在一些可行的实现方式中，该第一设备可以在该目标频段上发送数据。在一些可行的实现方式中，第一设备在目标频段上向第二设备发送了目标引导报文之后，也暂时不发数据，而是重新选择频段，然后发送重新选择到的频段相对应的参考引导报文，以再知会第二设备，将在重新选择到的频段上发送数据。

在本申请中，第一设备从该M个频段中确定目标频段，然后通过该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据，以实现跳频，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

上面对第一设备作为发送端的功能进行了描述，下面对第一设备作为接收端的功能进行描述。请参考图3，为一种频段确定方法的另一实施例，包括：

301、该第一设备根据该M个频段通信质量确定对该M个频段中各频段的监听间隔。

在本申请中，第一设备可以对该M个频段中各频段进行监听。但是由于无法同时对所有频段进行监听，在本申请中，可以分为监听周期，在每个监听周期确定一个频段组，在这个监听周期轮流监听该频段组中的频段。

需要说明的是，为了遵循频段的通信质量越良好被容易被监听的原则，本申请实施例将对通信质量优良的频段被监听的频率则越高。具体的，通过设置一个频段的监听间隔来确定一个频段被监听的频率。需要说明的是，监听间隔为对于一个频段而言，多少个监听周期被监听一次。

如，若一个频段的监听间隔为0，则每次监听周期都会监听该频段，若该频段的监听间隔为1，则隔一个监听周期监听一次，如第一个监听周期，第三个监听周期，第五个监听周期，如此类推。在本申请中，可以根据通信质量的优劣对每个频段设置监听间隔，使得通信质量较为良好的频段被监听的频段较高，即监听频率越高。

具体的，以第一频段为例进行说明，第一频段为该M个频段中任意一个频段，可以通过下述方式确定第一频段的监听间隔K：

K＝INT(logx(LQI-LQI_min))

其中，该LQI_min为该M个频段中通信质量最优的频段的LQI的值，该x为常数，在一些可行的实现方式中，x可以设置为10，也可以设置为自然底数e，此处不做限定。需要说明的是，在本申请中，对于频段的LQI的值与步骤202所述的方法相同，此处不做赘述。

需要说明的是，LQI_min为M个频段中LQI得分中最低的频段的得分，而LQI-LQI_min为频段与多个频段中通信质量最好的频段的LQI的差值；INT为向下取整符号；经过log计算后向下取整，得到一个整数，可以大概率地保障信道质量越好的，K越小，即监听间隔越小。如LQI＝110，LQI_min＝10，x＝10，则K＝INT(log10(110-10))＝2，则该可以认为这个LQI与通信质量最优的频段差距不小，于是取得间隔2次，如10个监听周期中，可以为第1、4、7、10次监听周期进行监听。通过上述方式，可以计算得出在当前发送周期中，该M个频段中各频段的监听间隔。

由于第一设备对于选择目标频段和第二设备选择监听的频段组的原则一致，则第一设备和第二设备在每次收发数据的行为都可以大概率跳频到信道质量较优的频段上，以实现跳频。

302、该第一设备根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到监听频段组。

在本申请中，如下表1所示，该第一设备可以根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到监听频段组。如M个频段为频段1，2，3，4，5，6，7，若已知经过计算后，确定对应的监听间隔为：1,2,0,2,2,1,1，第一监听周期至第五监听周期按照时间顺序进行。

可知第一监听周期监听的频段组中的频段为：1，2，3，4；第二监听周期监听的频段组中的频段为：3，5，6，7。

表1

则根据第一监听周期监听的频段组和第而监听周期监听的频段组以及监听间隔，可以确定第三监听周期、第四监听周期、第五监听周期中频段1是否监听：监听，不监听，监听。同样的，可以确定频段2-7在第三监听周期、第四监听周期、第五监听周期中是否监听，具体请参照上表。则以此可以分别确定第三监听周期、第四监听周期、第五监听周期的要监听的频段组，分别为：

第三监听周期：1,3；

第四监听周期：2,3,4,6,7；

第五监听周期：1,3,5；

如此类推，可以确定第六监听周期以及之后的监听周期，需要监听的频段组，此处不做赘述。

需要说明的是，随着该M个频段中各频段的链路质量指示的变化，不同频段的监听间隔可能会发生改变，但是基本原则不变，即通信质量越好的频段越大概率使得监听间隔越小，即越被频繁监听，则可以保证收发两端均在通信质量良好的频段上收发信号。

303、该第一设备在当前监听周期监听该频段组中各频段。

在一些可行的实现方式中，当确定了频段组后，可以根据该频段组中各频段的通信质量的优劣的排序进行监听，其中通信质量较优的频段优先监听，如上表中第四监听周期，会监听频段2,3,4,6,7，则根据频段的优劣，可以确定监听的排序为，如7,6,4,2,3。在一些可行的实现方式中，也可以随机选择一个频段监听，然后随机从剩余为选择过的频段中选择一个进行监听，如4,6,2,3,7。

304、该第一设备在该第一频段接收第一目标待匹配引导报文。

在本申请中，当第一设备接收到其他设备使用第一频段发送的参考引导报文时，由于可能频段受到干扰的情况导致参考引导报文失真了，因此并不能保障接收到完整的第一参考引导报文，我们称接收到的引导报文为第一目标待匹配引导报文，该第一目标待匹配引导报文为第一参考引导报文在传输过程中受到干扰而得到报文。需要说明的是，此处所指的第一频段为泛指该M个频段中的任意一个频段，与步骤201-205中的第一频段可以指代同一个频段，也可以指代不同的频段，此处不做限定。

305、该第一设备将该第一目标待匹配引导报文和该第一频段的第一参考引导报文进行匹配。

在本申请中，若第一设备接收到第一目标待匹配引导报文，则可以将该第一目标待匹配引导报文和该第一频段的第一参考引导报文进行匹配。需要说明的是，若该第一目标待匹配引导报文和该第一参考引导报文里的载荷的内容相同，则说明二者是匹配的，否则不匹配。

在一些可行的实现方式中，不同频段的参考引导报文中的内容可以是相同的，该参考引导报文的载荷中指示该报文为引导报文，以使得当第一设备从第一频段接收到第一参考引导报文时，就会在第一频段上接收数据，而不需要匹配的过程。

在本申请中，第一设备使用第一频段接收到第一参考引导报文之后，则相当于接收到了知会：将在该第一频段上发送数据。则在一些可行的实现方式中，该第一设备可以使用该第一频段上接收数据。

306、若匹配成功，则该第一设备确定该第一目标待匹配引导报文为该第一参考引导报文，并使用该第一频段接收数据。

307、若匹配不成功，则该第一设备丢弃该第一目标待匹配引导报文。

在本申请中，若第一设备接收到第一目标待匹配引导报文后进行匹配而匹配成功的，可以说明该第一参考引导报文的传输过程中并未失真，或未失真严重，可以以此作为该第一频段的通信质量良好的凭证，则可以停靠在第一频段接收数据；否则，若匹配不成功，则可以说明接收的第一参考引导报文在传输的过程可能失真严重，可以以此作为该第一频段的通信质量不良的凭证，则可以丢弃该接收到的第一目标待匹配引导报文，不会停靠在该第一频段上，并继续监听。

在本申请中，第一设备从该M个频段中确定目标频段，然后通过该目标频段向第二设备发送目标参考引导报文，该目标参考引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据，以实现跳频，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

在一些可行的实现方式中，上述实施例步骤201-205的第二设备均具备步骤301-307中第一设备的功能，因此，可以将实施例步骤301-307中的第一设备作为执行主体换成以实施例步骤201-205中的第二设备作为执行主体，则可以得到一个兼顾发送和接收的完整的实施例。请参考图4，为一种频段确定方法的另一实施例，包括：

401、第一设备确定M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文。

402、该第一设备根据通信质量参数，计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示。

403、该第一设备根据各频段对应的通信质量，从该M个频段中确定目标频段。

404、该第二设备根据该M个频段通信质量确定对该M个频段中各频段的监听间隔。

405、该第二设备根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到监听频段组。

406、该第二设备在当前监听周期监听该频段组中各频段。

407、该第一设备通过该目标频段向第二设备发送该目标频段的目标参考引导报文。

408、该第二设备在该目标频段接收目标待匹配引导报文。

409、该第二设备将该目标待匹配引导报文和该目标频段的目标参考引导报文进行匹配。

410、若匹配成功，则该第二设备确定该目标待匹配引导报文为该目标参考引导报文，并使用该目标频段接收数据。

411、该第一设备使用该目标频段向该第二设备发送数据。

412、若匹配不成功，则该第二设备丢弃该目标待匹配引导报文。

其中，步骤401、402、403、407、411与上述实施例步骤201-205相同，此处不再赘述。步骤404、405、406、408、409、410、412与上述实施例步骤301-307相同，只是将第一设备换成了第二设备，第一参考引导报文换成目标参考引导报文，第一待匹配引导报文换成目标待匹配引导报文，第一频段换成目标频段进行描述，由于第二设备具备第一设备的功能，因此其实现方式相同，此处不再赘述。

需要说明的是，在一些可行的实现方式中，由于步骤407中，由于该第二设备在该当前监听周期监听该频段组中各频段，若监听方式是轮流监听该频段组中各频段，则在步骤407中，该第一设备可以通过该目标频段多次向第二设备发送与该目标频段的目标参考引导报文，以增大该第一设备在该目标频段发送该目标参考引导报文时，该第二设备恰好监听该目标频段的概率。如频段组有4个频段，则该第一设备可以通过该目标频段4次向第二设备发送与该目标频段的目标参考引导报文。

上面对本申请实施例中频段确定方法进行描述，下面对本申请实施例中的频段确定设备进行描述。

请参考图5，本申请实施例还提供了一种频段确定设备500，包括：

确定模块501，用于从该M个频段中确定目标频段。

收发模块502，用于使用该目标频段向第二设备发送目标引导报文，该目标引导报文用于指示该第二设备使用该目标频段接收数据。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

请参考图6，为一种频段确定设备的另一实施例，该确定模块501包括：

计算子模块5011，用于根据通信质量参数计算该M个频段中各频段对应的链路质量指示，其中链路质量指示用于指示对应的频段的通信质量，该通信质量参数包括如下任意一项或多项：报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分。

确定子模块5012，用于根据该M个频段中各频段对应的链路质量指示确定该目标频段。

由于通过链路质量指示确定目标频段，可以大概率地选择通信质量良好的目标频段进行发送数据，而通过报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分确定链路质量指示，成功地量化了频段的通信质量。

在一些可行的实现方式中，该计算子模块5011具体用于：

将当前发送周期，该M个频段中第一频段的通信质量参数进行求和计算，得到该第一频段的第一临时链路质量指示LQI_NEW，该第一频段为该M个频段中任意一个频段，然后获取上一发送周期该第一频段的链路质量指示，作为该第一频段的第二临时链路质量指示LQI_OLD，接着将该LQI_OLD和该LQI_NEW进行加权计算，得到在该当前发送周期的该第一频段的链路质量指示。

由于通过当前发送周期的第一临时链路质量指示LQI_NEW和上一发送周期的第二临时链路质量指示LQI_OLD确定最终的链路质量指示，避免了由于突发事件对得分的影响，而未真实反映一个频段的通信质量的问题。

在一些可行的实现方式中，该收发模块502，还用于通过该第一频段接收第一待匹配引导报文，接着该确定模块501，还用于确定该第一待匹配引导报文与该第一频段的第一参考引导报文是否匹配，若匹配不成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加A1，A1大于0，若匹配成功，则将该第一频段的报文匹配得分累加B1，B1小于A1。

在一些可行的实现方式中，该收发模块502，还用于通过该第一频段接收待校验报文，该计算子模块5011具体用于，对该待校验报文进行CRC校验，若该CRC校验不通过，则将该第一频段的CRC得分累加A2，A2大于0，若该CRC校验通过，则将该第一频段的CRC得分累加B2，B2小于A2。

在一些可行的实现方式中，该收发模块502，还用于通过该第一频段发送报文，则该计算子模块5011具体用于，若发生重发事件，统计对单一报文发生该重发事件的次数N，将该第一频段的单包重发得分累加A3*N，A3大于0，若未发生重发事件，则将该第一频段的单包重发得分累加B3，B3小于A3。

通过计算报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分，真实地反映了频段的通信质量，也确定了链路质量指示的具体算法。

请参考图7，为一种频段确定设备的另一实施例，在一些可行的实现方式中，该设备500还包括：

引导报文计算模块503，用于根据该M个频段、预设载荷数据长度范围和预设调制模式通过预设计算方式计算该M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文，其中参考引导报文用于检测对应的频段的通信质量。

确定了参考引导报文的生成过程，且参考引导报文与对应的频段有关，使得接收到引导报文的设备可以与参考引导报文进行匹配。

在一些可行的实现方式中，该确定模块501具体用于，排除前R次发送信号所使用的频段后，从该M个频段中剩余的(M-R)个频段中选取通信质量最优的频段作为该目标频段，其中R为正整数，且R小于M，避免了多次重复使用同一频段或者集中在某几个频段中发送数据。

请参考图8，为一种频段确定设备的另一实施例，本申请实施例还提供了一种频段确定设备600，包括：

收发模块601，用于在第一频段上接收第一目标引导报文，该第一频段为M个频段中的任意一个频段，然后该收发模块601，还用于使用该第一频段接收该第二设备发送的数据。

请参考图9，为一种频段确定设备的另一实施例，在一些可行的实现方式中，该设备600还包括：

匹配模块602，用于确定该第一目标引导报文和该第一频段的第一参考引导报文匹配。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过接收第一目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

请参考图10，为一种频段确定设备的另一实施例，在一些可行的实现方式中，该设备600还包括：

监听间隔确定模块603，用于根据该M个频段的通信质量确定对该M个频段中各频段的监听间隔，然后频段组确定模块604，用于根据该M个频段中各频段的监听间隔确定该M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到频段组，接着监听模块605，用于监听该频段组中各频段。

在一些可行的实现方式中，该第一设备可以根据该频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

在一些可行的实现方式中，该监听模块605具体用于，该第一设备根据该频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

在一些可行的实现方式中，计算该第一频段的监听间隔K：

该监听间隔K＝INT(logX(LQI-LQI_min))，其中，INT为向下取整符号，该LQI为该第一频段的链路质量指示，用于指示该第一频段的通信质量，该LQI_min为该M个频段中通信质量最优的频段的链路质量指示，该X为常数。

由于根据通信质量监听频段组，可以大概率的监听通信质量良好的频段，实现在通信质量良好的频段上进行通信。

请参考图11，本申请实施例还提供了一种频段确定设备700，包括：

通信接口701、存储器702、处理器703以及总线，该总线用于连接该通信接口701、该存储器702以及该处理器703；该存储器702用于存储程序和相关数据；该处理器703和该通信接口701用于执行以上所述各步骤的方法。

通信接口701可以是无线通信接口，包括RF接口、蜂窝网络通信接口或其组合等。

在本申请中，由于不需要额外增加时钟芯片，而是通过发送目标引导报文实现跳频，从而降低成本，另外，由于实现了在收发双方都确定在目标频段上收发数据，避免了现有技术中空口传输的时间无法预测而导致的在进行毫秒级同步时异常困难的情况，由此避免了由于同步失效而大量丢包的情况。

处理器703可以是中央处理器(英语：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英语：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。

处理器703还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英语：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英语：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英语：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英语：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英语：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。

存储器702可以包括易失性存储器(英语：volatile memory)，例如随机存取存储器(英语：random-access memory，缩写：RAM)；存储器702也可以包括非易失性存储器(英语：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英语：flash memory)，硬盘(英语：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英语：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器702还可以包括上述种类的存储器的组合，此处不作限定。

可选地，存储器702还可以用于存储程序指令，处理器703可以调用该存储器702中存储的程序指令，执行图2-4中所示实施例中的一个或多个步骤，或其中可选的实施方式，使得该终端600实现上述方法的功能。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。

所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种频段确定方法，其特征在于，包括：

第一设备从M个频段中确定目标频段；

所述第一设备使用所述目标频段向第二设备发送目标引导报文，所述目标引导报文用于指示所述第二设备使用所述目标频段接收数据，以使得所述第二设备将所述目标引导报文与所述目标频段的参考引导报文进行匹配，若匹配成功则确定所述目标频段的通信质量良好；

所述第一设备使用所述目标频段向所述第二设备发送数据。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一设备从M个频段中确定目标频段包括：

所述第一设备根据通信质量参数计算所述M个频段中各频段对应的链路质量指示，其中链路质量指示用于指示对应的频段的通信质量；

所述第一设备根据所述M个频段中各频段对应的链路质量指示确定所述目标频段；

所述通信质量参数包括如下任意一项或多项：

报文匹配得分；

循环冗余码校验CRC得分；

单包重发得分。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述第一设备根据通信质量参数，计算所述M个频段中各频段对应的链路质量指示，包括：

所述第一设备将当前发送周期，所述M个频段中第一频段的通信质量参数进行求和计算，得到所述第一频段的第一临时链路质量指示LQI_NEW，所述第一频段为所述M个频段中任意一个频段；

所述第一设备获取上一发送周期所述第一频段的链路质量指示，作为所述第一频段的第二临时链路质量指示LQI_OLD；

所述第一设备将所述LQI_OLD和所述LQI_NEW进行加权计算，得到在所述当前发送周期的所述第一频段的链路质量指示。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一设备通过所述第一频段接收第一待匹配引导报文；

所述第一设备确定所述第一待匹配引导报文与所述第一频段的第一参考引导报文是否匹配；

若匹配不成功，则将所述第一频段的报文匹配得分累加A1，A1大于0；

若匹配成功，则将所述第一频段的报文匹配得分累加B1，B1小于A1。

5.根据权利要求3或4所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一设备通过所述第一频段接收待校验报文；

所述第一设备对所述待校验报文进行CRC校验；

若所述CRC校验不通过，则将所述第一频段的CRC得分累加A2，A2大于0；

若所述CRC校验通过，则将所述第一频段的CRC得分累加B2，B2小于A2。

6.根据权利要求3或4所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

若通过所述第一频段发送报文时，发生重发事件，所述第一设备统计对单一报文发生所述重发事件的次数N，将所述第一频段的单包重发得分累加A3*N，A3大于0；

若使用所述第一频段发送信号时未发生重发事件，则将所述第一频段的单包重发得分累加B3，B3小于A3。

7.根据权利要求1-4中任一项所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一设备根据所述M个频段、预设载荷数据长度范围和预设调制模式，计算所述M个频段中各频段对应的参考引导报文，得到M个参考引导报文，其中参考引导报文用于检测对应的频段的通信质量。

8.根据权利要求1-4中任一项所述方法，所述第一设备从所述M个频段中确定目标频段包括：

所述第一设备排除前R次发送信号所使用的频段后，从所述M个频段中剩余的（M-R）个频段中选取通信质量最优的频段作为所述目标频段，其中R为正整数，且R小于M。

9.一种频段确定方法，其特征在于，包括：

第一设备在第一频段上接收第一目标引导报文，所述第一频段为M个频段中的任意一个频段；

所述第一设备确定所述第一目标引导报文和所述第一频段的第一参考引导报文是否匹配，所述第一参考引导报文为M个参考引导报文中与所述第一频段对应的参考引导报文；

若匹配成功，所述第一设备使用所述第一频段接收第二设备发送的数据。

10.根据权利要求9所述方法，其特征在于，所述第一设备通过所述第一频段接收第一目标引导报文之前，还包括：

所述第一设备根据所述M个频段的通信质量确定对所述M个频段中各频段的监听间隔；

所述第一设备根据所述M个频段中各频段的监听间隔确定所述M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到频段组；

所述第一设备监听所述频段组中各频段。

11.根据权利要求10所述方法，其特征在于，所述第一设备监听所述频段组中各频段包括：

所述第一设备根据所述频段组中各频段的频段通信质量的优劣的排序进行监听，其中优先监听频段通信质量较优的频段。

12.根据权利要求11所述方法，其特征在于，所述第一设备根据所述M个频段通信质量确定对所述M个频段中各频段的监听间隔包括：

所述第一设备计算所述第一频段的监听间隔K：

所述监听间隔K=INT（logX（LQI-LQI_min）），其中，INT为向下取整符号，所述LQI为所述第一频段的链路质量指示，用于指示所述第一频段的通信质量，所述LQI_min为所述M个频段中通信质量最优的频段的链路质量指示，所述X为常数。

13.一种频段确定设备，其特征在于，包括：

确定模块，用于从M个频段中确定目标频段；

收发模块，用于使用所述目标频段向第二设备发送目标引导报文，所述目标引导报文用于指示所述第二设备使用所述目标频段接收数据，以使得所述第二设备将所述目标引导报文与所述目标频段的参考引导报文进行匹配，若匹配成功则确定所述目标频段的通信质量良好；

所述收发模块，还用于使用所述目标频段向所述第二设备发送数据。

14.根据权利要求13所述设备，其特征在于，所述确定模块包括：

计算子模块，用于根据通信质量参数计算所述M个频段中各频段对应的链路质量指示，其中链路质量指示用于指示对应的频段的通信质量，所述通信质量参数包括如下任意一项或多项：报文匹配得分、循环冗余码校验CRC得分和单包重发得分；

确定子模块，用于根据所述M个频段中各频段对应的链路质量指示确定所述目标频段。

15.根据权利要求14所述设备，其特征在于，所述计算子模块具体用于：

将当前发送周期，所述M个频段中第一频段的通信质量参数进行求和计算，得到所述第一频段的第一临时链路质量指示LQI_NEW，所述第一频段为所述M个频段中任意一个频段；

获取上一发送周期所述第一频段的链路质量指示，作为所述第一频段的第二临时链路质量指示LQI_OLD；

将所述LQI_OLD和所述LQI_NEW进行加权计算，得到在所述当前发送周期的所述第一频段的链路质量指示。

16.一种频段确定设备，其特征在于，包括：

收发模块，用于在第一频段上接收第一目标引导报文，所述第一频段为M个频段中的任意一个频段；

匹配模块，用于确定所述第一目标引导报文和所述第一频段的第一参考引导报文是否匹配，所述第一参考引导报文为M个参考引导报文中与所述第一频段对应的参考引导报文；

所述收发模块，还用于若所述匹配模块匹配成功，使用所述第一频段接收第二设备发送的数据。

17.根据权利要求16所述设备，其特征在于，所述设备还包括：

监听间隔确定模块，用于根据所述M个频段的通信质量确定对所述M个频段中各频段的监听间隔；

频段组确定模块，用于根据所述M个频段中各频段的监听间隔确定所述M个频段中当前监听周期要监听的频段，得到频段组；

监听模块，用于监听所述频段组中各频段。

18.根据权利要求17所述设备，其特征在于，所述监听间隔确定模块具体用于，

计算所述第一频段的监听间隔K：

所述监听间隔K=INT（logX（LQI-LQI_min）），其中，INT为向下取整符号，所述LQI为所述第一频段的链路质量指示，用于指示所述第一频段的通信质量，所述LQI_min为所述M个频段中通信质量最优的频段的链路质量指示，所述X为常数。

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