CN117254997A - 用于啁啾调制无线电信号的发射器、接收器和方法 - Google Patents

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CN117254997A CN202310722767.4A CN202310722767A CN117254997A CN 117254997 A CN117254997 A CN 117254997A CN 202310722767 A CN202310722767 A CN 202310722767A CN 117254997 A CN117254997 A CN 117254997A
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Abstract

提供了用于啁啾调制无线电信号的发射器、接收器和方法。一种LoRa发射器和对应的接收器，其中前导码中的检测序列是相位调制的，并且包括对前导码中的定位进行编码的信息，诸如递减计数索引。唤醒以接收经调度的下载的节点可以从该信息中确定检测序列的结束有多远，并且相应地管理它们的能量消耗。相位调制与遗留设备兼容。

Description

用于啁啾调制无线电信号的发射器、接收器和方法
技术领域
在实施例中，本发明涉及用于啁啾(chirp)调制的扩展频谱无线电信号的接收器和发射器。
背景技术
近来，无线连接设备已经是相当大的兴趣和努力的对象。无线通信技术中的改进有助于“物联网”的创建和发展。在该上下文中，已经提出并且利用了若干个无线通信协议。除了其他之外，通信系统使用啁啾扩展频谱调制来实现具有低功耗和复杂度的长发射范围，所述/>通信系统除了其他之外还通过专利申请EP 2763321 A1、EP3264622 A1和EP 2449690 A1已知。
在本公开的上下文中，为简洁起见，术语“LoRa”指示基于包括多个频率啁啾的无线电信号的交换的通信系统，每个啁啾被限制于有限的时间间隔和有限的带宽，其中所述啁啾包括其中频率从时间间隔的开始到结束遵循给定函数的基础啁啾，以及作为基础啁啾的循环移位的调制啁啾。基础啁啾和调制啁啾被视为调制字母表中的符号。该定义包括已知的产品和标准，以及广义概念的可能且尚未实现的变型。
调制被用在许多应用和设备中，用于低功率广域网和长程点对点通信这两者。芯片组、模块和参考设计中的核心技术的不同供应商支持其越来越多的扩散。在许多应用中，部署由如下各项组成：许多传感器节点，被配置为执行给定的测量——诸如定位的确定、温度、……——，以及与所述传感器节点通信并充当集中器和协调器的一个或多个网关。传感器节点可以在两个方向上通过LoRa调制的无线电发射与一个或多个网关通信。此外，一些设备充当网关和传感器节点之间的中继。这样的中继典型地是电池操作的，像传感器节点一样具有功耗约束，并且可能包括传感器节点功能。
中继和传感器节点可以花费大部分时间处于低功率睡眠状态，并在短的时间窗口期间唤醒以监听传入消息，从而节省能量。监听窗口在一定程度上是确定性地可预测的，但是不确定性可以是相当大的，因为在大多数情况下，传感器节点和中继不能在睡眠模式中保持良好时间。为避免此，希望向这样的节点或中继发送消息或下载数据的网关或节点应当在该消息前添加未调制啁啾的非常长的前导码(长达几秒钟)，以确保它将与监听窗口重叠。未调制啁啾的前导码是LoRa帧的规定特征，但其长度不固定。
该解决方案是有效的，但是由于所述前导码由相同的啁啾构成，因此监听设备无法知道前导码将何时结束，并且如果它在长的前导码期间非常早地唤醒，则将必须在整个前导码的持续时间内保持监听，在接收没有传达有用信息的信号中花费能量。中继可能服务于若干个传感器节点，因此使该功耗最小化是重要的。
本发明提出了一种克服上面限制的改进的LoRa发射器和接收器。相同解决方案适用于其他基于啁啾的无线电网络。
发明内容
本发明的目的是提供克服最先进技术的缺点和限制的发射器、接收器和下载数据的方法。
根据本发明，这些目的通过所附权利要求的对象实现，特别是通过用于啁啾调制无线电信号的发射器实现，所述发射器包括调制器，所述调制器被配置为生成包括多个啁啾的无线电信号，每个啁啾在时间上被限制在信号在其处具有初始瞬时频率的初始瞬间和信号在其处具有最终瞬时频率的最终瞬间之间，由此调制器被配置为生成：基础啁啾，其中频率根据预定的基础啁啾函数从初始瞬时频率单调地改变到最终瞬时频率；以及调制啁啾，其瞬时频率根据作为基础啁啾函数的循环移位的多个函数而变化，发射器被配置为在具有前导码和有效载荷的帧中组织啁啾，所述有效载荷包括携带被编码为循环移位的信息元素的调制啁啾集合，其中所述前导码包括一系列基础啁啾，其特征在于前导码的啁啾具有对前导码中的定位进行编码的相移。
本发明还涉及一种接收器设备，其被设计为与发射器协作，并且接收在上面定义的帧中组织的啁啾调制无线电信号。接收器检测前导码，确定前导码中啁啾的相移，并且在假设相移根据预定义编码对前导码中的定位进行编码的情况下，在取决于前导码中所述定位的时段期间进入低功率状态和/或监听状态。
通过在前导码中插入可变睡眠时间，本发明的接收器可以在不丢失重要信息的情况下节省功率。前导码的最后符号在LoRa中用于帧、时间和频率同步，并且优选地，接收器在前导码的剩余持续时间中的大部分期间维持在低功率状态，并且在前导码的同步符号之前不久唤醒。
有利的是，本发明的发射格式与不试图确定前导码符号中的相移的遗留LoRa接收器兼容。这些接收器可以检测相位调制的LoRa符号，并且与本发明的相位调制前导码同步，而没有性能损失。
在监听状态中的接收器可以检测第二帧的第二前导码，可能以不同的扩展因子，在取决于前导码中所述定位的时段期间进入低/功率状态和/或进入监听状态。如上面所公开的，接收器优选地在任一前导码的同步符号之前不久唤醒。
本发明还包括一种方法，其中在经调度的下载时间处，将数据从网关或从传感器节点下载到低功率广域网中的无线设备：当无线设备进入监听时段时，网关或传感器节点生成包括啁啾的一个或多个帧的无线电信号，如上面定义的那样，无线设备检测前导码，确定前导码中啁啾的相移，并且假设它们对前导码中的定位进行编码，在取决于前导码中的所述定位的时段期间进入低功率状态或监听状态。
从属权利要求涉及重要且有用的特征，然而所述特征并非必不可少，诸如例如，相移的差分编码规则，其中前导码检测序列中的啁啾被组合成组，并且每个组中的相移遵循一种模式，其幅度根据预定义定律从一个组到另一个组而改变，并且前导码在幅度的值在其处达到预定义值(其可以为零)的定位处结束。该定律可以是线性定律——递减或者递增，或者是锯齿定律，或者是任何其他合适的确定性函数。每个组可以包括相移相等且相反的两个啁啾、其中第一个和最后一个具有相反相移并且中间一个具有零移位的三个啁啾、或者啁啾的其他组合。
相移还可以对诸如有效载荷所属的网络或数据流的名称之类的附加信息进行编码。这可以通过在预定义的集合中为相移选择不同的序列来获得。一种有用的可能性是将附加信息编码在相移变化的斜率中。
附图说明
本发明的示例性实施例在描述中公开，并且通过附图图示，其中：
图1以示意简化的方式示出了根据本发明的一方面的无线电调制解调器的结构。
图2a绘制了根据本发明的一方面的基础啁啾和调制啁啾的瞬时频率。相同信号的相位在图2b中表示，并且图2c绘制了基础啁啾和调制啁啾在时域中和基带表示中的实分量和复分量。
图3示出了可以将本发明应用于的LoRa帧的示例。
图4a和4b图示了适用于本发明的两种可能的相位调制方案。
图5示出了可以如何将网络标识编码在具有不同斜率的相移系列中。
图6和7绘制了本发明的两个实施例中相移的调制幅度。
图8示出了本发明的示例中的一系列步骤。
具体实施方式
在欧洲专利EP 2449690 B1中描述了本发明中采用的啁啾调制技术的几个方面，该欧洲专利特此通过引用并入，并且将在此进行简要提醒。图1中示意性表示的无线电收发器是本发明的可能实施例。收发器包括基带段200和射频段100。它包括基带调制器150，基带调制器150基于其输入处的数字数据152生成基带复信号。然后，这由RF段100转换成期望的发射频率，由功率放大器120放大，并且由天线通过RF开关102发射。
一旦在无线电链路的另一端上接收到信号，就由图1的收发器的接收部件对其进行处理，该接收部件包括低噪声放大器160，其跟随下变频级170，下变频级170生成基带信号(该基带信号也是复信号，例如由包括一系列啁啾的两个分量I、Q表示，然后由基带处理器180进行处理，基带处理器180的功能与调制器150的功能相反，并且提供重构的数字信号182。
如EP2449690中所讨论的，要处理的信号包括一系列啁啾，其频率沿预定时间间隔从初始瞬时值f0改变到最终瞬时频率f1。为了简化描述，将假设所有的啁啾具有相同的持续时间T，尽管这不是本发明的绝对要求。
基带信号中的啁啾可以通过其瞬时频率的时间轮廓f(t)来描述，或者也可以通过将信号相位定义为时间的函数的函数φ(t)来描述。重要的是，处理器180被布置成处理和识别具有多个不同轮廓的啁啾，每个对应于预定调制字母表中的符号。
重要的是，接收信号Rx可以包括具有特定和预定义频率轮廓的基础啁啾(在下面也称为未调制啁啾)，或可能的调制啁啾集合当中的一个，通过对基础频率轮廓进行循环时移从基础啁啾中获得。图2a和2b通过示例的方式图示了在啁啾开始处的时间瞬间t＝t0和啁啾结束处的瞬间t＝t1之间的基础啁啾30和一个调制啁啾32的可能的频率和相位轮廓，而图2c示出了时域中对应的基带信号。例如，水平刻度对应于符号，并且尽管绘图被绘制为连续的，但是在具体实现中，它们实际上表示有限数量的离散样本。至于垂直刻度，它们被归一化为预期带宽或对应的相位跨度。在图2b中，相位被表示为好像它是无界变量，但是在具体实现中，它实际上可能横跨几圈。
在所描绘的示例中，基础啁啾的频率从初始值-BW/2线性改变到最终值BW/2，其中BW标示带宽扩展，但是下降的啁啾或其他啁啾轮廓也是可能的。在该示例中，频率上升：基础啁啾是上行啁啾，但是相反的选择——从BW/2到-BW/2也是可能的。
所述信息以啁啾的形式编码，所述啁啾具有相对于预定基础啁啾的多个可能循环移位当中的一个，每个循环移位对应于可能的调制符号。处理器180被配置为：处理包括多个频率啁啾的信号，所述多个频率啁啾是基础啁啾轮廓的循环时移副本；并且根据收发器是在发射中操作还是在接收中操作，提取或合成被编码在所述时移系列中的消息。
信号还可以包括共轭啁啾，所述共轭啁啾是基础未调制啁啾的复共轭。人们可以将这些视为下行啁啾，其中频率从BW/2下降到-BW/2。下行啁啾可以是它们自身权利的符号，调制字母表包括上行啁啾和下行啁啾这两者，或者服务于特殊目的，例如用于同步。常规地，LoRa仅将下行啁啾用于特殊目的，但这并不是要求。
评估接收到的啁啾相对于本地时间参考的时移的操作在下面可以被称为“解啁啾”，并且可以通过解扩步骤有利地实行，所述解扩步骤涉及逐个样本地将接收到的啁啾乘以本地生成的基础啁啾的复共轭。这产生了振荡数字信号，其主频率可以示出为与接收到的啁啾的循环移位成比例。然后解调可以涉及解扩信号的傅立叶变换。傅立叶的最大值的定位是循环移位和调制值的度量。在数学术语中，利用标示第k个接收到的符号，对应的调制值由m(k)＝argmaxn(|X(k，n)|)给出，其中/>标示/>与基础啁啾/>的共轭之间的乘积的傅立叶变换。然而，对信号进行解调和提取每个符号的循环移位的其他方式是可能的。
正常的LoRa解调不要求明确提取图2b的绘图中表示的相位值。本发明涉及在啁啾的相位中发信号通知附加信息的有利方案。为此目的，啁啾符号的相位可以利用已知技术从接收到的信号中计算为数字值的时间系列。
通过本发明发射和接收的信号被组织在包括前导码和数据段的帧中，被适当地编码。前导码和数据段包括一系列调制和/或未调制啁啾，其允许接收器将其时间参考与发射器的时间参考在时间上对准，检索信息的元素，执行动作或执行命令。
如EP2449690和EP2763321中公开的，包括相同的优选未调制啁啾的前导码对于检测是有利的。接收该信号的设备应用上述解啁啾过程，并且在FFT频谱中寻找高于噪声的峰值。峰值的检测告知接收器已经接收到LoRa信号，并且该峰值的定位指示发射器和接收器系统之间存在的定时和频率偏移。为了加强灵敏度，接收器可以被配置为将若干个连续的相同啁啾的FFT输出相干地或非相干地添加在前导码中。
如EP2763321中所公开的，接收器可以被配置为通过查看前导码的其他特殊特征，诸如具有预定循环移位值的符号和共轭(下降)符号，来改进时间和频率同步。接收器还可以被配置为通过比较由时间上间隔开的不同符号产生的FFT峰值来改进同步数字。
在本发明的帧中，接收器被配置为利用所引用的参考中公开的方法来确定定时误差，并且沿数据帧或至少沿前导码跟踪定时和/或频率误差，并且通过合适的跟踪算法来跟踪它们。通过基于所估计的晶体误差将系统偏移应用于合成啁啾，可以进一步改进接收。
图3示意性地表示可以在本发明的各种方面中采用的帧结构。在所呈现的示例中，帧具有前导码，所述前导码包括基础(即，未调制的，或者循环移位等于零的)符号的检测序列411。在接收器中使用检测序列411来检测信号的开始，并且优选地，执行其时间参考与发射器中的时间参考的第一次同步。通过对检测序列进行解调，接收器可以确定移位量，并且使其时钟的频率和相位与发送方的频率和相位适配，从而允许解码随后的数据。在LoRa标准中，检测序列之后是帧同步符号412、频率同步符号413、静寂(silence)420、精细同步符号414和数据有效载荷440。
在LoRa标准中，检测序列411的长度并非完全确定的，并且接收器在检测到序列时，预期对所有传入啁啾进行解码直至序列结束。由于检测序列411中的所有符号都是基础啁啾，因此接收器无法告知检测序列的结束是近还是远。
根据本发明，发射器将相移插入到检测序列411中的啁啾中，并且相移对关于前导码中给定啁啾的定位的信息进行编码。接收器在检测到序列411时被配置为提取相移，使用它们来确定前导码的剩余持续时间，并且在知道检测序列的结束在未来是近还是远的情况下采取节能措施。
这些相移的插入与标准(遗留)LoRa接收器兼容，所述标准(遗留)LoRa接收器通过“解啁啾”输出的非相干累积来检测序列。由于每个相移都被应用于完整的啁啾符号，因此非相干累积对这些相移不敏感。遗留接收器将检测和接收本发明的相位调制前导码而没有灵敏度损失。
原则上，许多对定位进行编码的方式可用，并且可以用在本发明中。在帧的开始处，在接收器的时基和发射器的时基之间存在不确定的频率偏移。假设频率是恒定的——这对于短的时间跨度是合理的近似，与由发射器有意插入的相移相加，接收器将感知到与频率偏移成比例的相继符号之间的恒定相移。对此进行处理的一种方式可以是使用差分调制，使得期望的信息在彼此接近的两个符号的相移之间的差异中，和/或选取由发射器插入的相移，使得它们具有预定和已知的平均值，可能等于零，并且可以减去由频率偏移引起的恒定相移。
图4a示出了用于相移的定义的可能方案。移位是以成对的相反值来组织的，例如，正移位继之以在紧接在后的符号中相等幅值的负移位。当遵循检测序列时，接收器标识其中第二相移低于第一相移的符号对，并且相移之间的差异告知至检测序列的结束的距离。由于相位不是无界变量，因此存在对于可以在不模糊的情况下由接收器识别的相移幅度的限制。利用±x标示由发射器插入的相移以及利用y标示由于频率偏移所致的跳变，2x+y<360°必须成立。由于y可以假设为任何值，因此必须是x<90°。对于y的某些值，接收器可以看到比该最大值更大的相移。在该情况下，可以通过添加180°来恢复正确值。
图4b是另一个示例，其中相移被分组在三个集合中：正相移、零相移、以及与正相移相反的负相移。同样，接收器可以根据前导码的三个相继啁啾中的相位扩展来确定检测序列中的定位，其中第三啁啾的相位低于第一啁啾的相位，并且第二啁啾的相位具有近似中间值。
在该情况下，由发射器插入的相移具有值(0，±x)，并且接收器可以在如下两个步骤中估计x：
-在具有相位跳变的啁啾的一般三元组x0，x1，x2中找出零的定位。这是通过找出如下表达式中的哪个给出最小值来完成的：unwrap(x0+x2-x1)、unwrap(x1+x0-x2)、unwrap(x2+x1-x0)，其中unwrap()是返回±180°之间的相位的函数。
-评估x＝(unwrap(x+-xy)-unwrap(x--xy))/2，其中x+、xy以及x-对应于重新排序的三元组的相位跳变。
该模式为发射器留下了更宽泛的相移选择，因为除180°之外的所有x值均可以在接收器侧无歧义地标识，而无论频率是否与y不匹配。当x为0°、120°或240°时，重新排序是有歧义的，但是这对结果没有影响。
通过图4a或4b的差分调制，发射器可以在检测序列411(图3)中的每对、相应地啁啾的三元组中对值x进行编码，并且接收器可以通过查看接收到的啁啾的相位来恢复一系列值x。缺乏确定每个啁啾的相位的能力的接收器可以以通常的方式处理检测序列，而没有不良后果。
如在图4a、4b中看到的，x的值形成从最大值减少到零的序列。它们可以被视为在检测序列的结束处达到零的递减计数索引，由此接收器可以查明该序列将何时结束，并且相应地管理其功耗。这是简单且有吸引力的，但不是唯一的可能性：序列可以在任何不同于零的预定值处结束，并且可以是上升的级数而不是下降的级数。一般而言，x值可以遵循接收器已知的任何确定性序列。下面将给出本发明的这些变型的一些示例。
当接收状况困难时，由接收器确定的x的值将受噪声影响。这可以通过对若干个符号(模式长度的倍数)进行平均来减轻。接收器节点可以估计x的最可能的值及其方差，并且相应地利用取决于方差的安全裕度来设置其唤醒时间。
在无线网络中，并非所有消息都一定是可以接收它们的所有节点所感兴趣的，并且添加发信号通知它们属于某些预定数据流的信息是有利的。在标准LoRa帧中，该信息被编码在检测序列411之后的帧同步字(图3中的412)中。接收节点可以使用该信息来提前决定是否对给定的帧进行解码。根据本发明的一方面，发信号通知属于给定数据流的信息被编码在接收器已知的可能序列集合之中针对x值的序列选择中。然而，在实际实现中——这不是唯一的实现，预定序列是具有不同时间斜率的线性级数，并且相移的时间斜率足以确定给定帧属于哪个流。
例如，图5示出了可以用作标识符来发信号通知WLAN中的三个数据流(也被称为网络、子网或类似物)的三个可能的序列51、52、53。x值的幅度相对于符号数被绘制，并且序列可以通过它们分别为-2a、-a、+2a的斜率来进行区分。
优选地，斜率值不应低于声明的最小值，以允许即使在存在噪声的情况下也精确估计检测序列的结束。对于小的扩展因子来说尤其如此，其中符号短，并且覆盖几秒钟的前导码所需的啁啾数量相当大。在该情形下，简单的线性序列将产生太小的斜率，并且选取不同的定律是有利的。图6中图示的一种可能性是多次重复较短的序列，其中监听节点可以预先确定每个序列的结束，进入低功率状态(虚线)并及时唤醒以对当前序列的结束(实线)进行解码。监听节点只需要监听几个符号来了解检测序列是否结束，并且尽管有多个睡眠和唤醒周期，但是这与在序列结束具有非常大的不确定性窗口相比最终可以节省更多的能量。
图7示出了通过相位对前导码中的定位进行编码的另一可能性。在本发明的该实施例中，相移的幅度x遵循连续的三角波，而没有上面呈现的锯齿的突然阶跃，并且斜率从正改变到负。该变型的优点在于，斜率在绝对值上是相同持续时间的不对称锯齿的两倍高。图7示出了从最小值到最大值并且回到初始值的单个振荡，但是多个振荡也是可能的。
除了睡眠以节省能量之外，接收节点一旦确定了前导码的结束，它就自由地进行其他任务，诸如监听其他扩展因子(其可以没有干扰地接收)中的其他帧。这允许在没有硬件成本的情况下检测重叠帧。图8图示了该情形：接收节点标识第一帧81，并确定前导码的检测序列411将结束的时间82。然后，相同节点监听其他帧，检测帧91，并且确定其检测序列411的结束将落在时间92处。本发明可以与具有不同长度和符号率的帧一起工作，如对于具有多样扩展比率和/或调制宽度的LoRa发射所预期的那样。最后，节点进入低功率模式(虚线)直到时间82，以接收帧81的同步符号412、413、414和有效载荷440，再次进入低功率模式直到时间92，以接收第二帧92的同步符号412、413、414和有效载荷440。
图中的参考符号
30基础啁啾
32调制啁啾
39频率跳变
51第一斜率示例
52第二斜率示例
53第三斜率示例
61具有定时误差的相位误差
62具有定时和频率误差的相位误差
81第一帧
82第一前导码的结束
91第二帧
92第二前导码的结束
100RF段
102RF开关
110频率转换
120功率放大器
129振荡器，时基
150调制器
152要发射的数字信号
154缓冲器
160LNA
170下变频级
180处理器，解调器
182重构的数字信号
190受控振荡器
200基带段
411检测序列
412帧同步字
413频率同步符号
420静默
414精细同步符号
440数据有效载荷

Claims (14)

1.一种用于啁啾调制无线电信号的发射器，包括：调制器，被配置为生成包括多个啁啾的无线电信号，每个啁啾在时间上被限制在信号在其处具有初始瞬时频率的初始瞬间和信号在其处具有最终瞬时频率的最终瞬间(T1)之间，由此调制器被配置为生成：基础啁啾，其中频率根据预定的基础啁啾函数从初始瞬时频率单调地改变到最终瞬时频率；以及调制啁啾，其瞬时频率根据作为基础啁啾函数的循环移位的多个函数而变化，发射器被配置为在具有前导码和有效载荷的帧中组织啁啾，所述有效载荷包括携带被编码为循环移位的信息元素的调制啁啾集合，其中所述前导码包括一系列基础啁啾，其特征在于前导码的啁啾具有对它们在前导码中的定位进行编码的相移。
2.根据权利要求1所述的发射器，其中所述规则包括相继的基础啁啾的组，并且每个组中的相移遵循一种相移模式，所述相移模式具有根据预定义定律从一个组到另一个组而改变的幅度，并且前导码在幅度的值在其处达到可以为零的预定义值的定位处结束。
3.根据权利要求2所述的发射器，其中管控相移的幅度的定律是线性减小或线性增大或三角波。
4.根据权利要求3所述的发射器，其中所述线性减小或线性增大的斜率是这样的：相移的幅度重复地从最大值去到零，并且然后再次去到最大值。
5.根据权利要求2所述的发射器，其中所述前导码包括其中相移恒定的最终段，由此，所述最终段前导码段包括调制啁啾的帧同步字。
6.根据权利要求2所述的发射器，其中每个组包括具有相等且相反的相移的两个啁啾。
7.根据权利要求2所述的发射器，其中每个组包括三个啁啾，其中第一个和最后一个具有相等且相反的相移，并且中间一个具有零相移。
8.根据权利要求1所述的发射器，其中所述相移还对有效载荷所属的网络或数据流的名称进行编码。
9.根据权利要求8所述的发射器，其中通过相移的变化的斜率来发信号通知网络或数据流。
10.一种用于啁啾调制无线电信号的接收器，包括解调器，所述解调器用于对包括多个啁啾的信号进行解调，每个啁啾在时间上被限制在信号在其处具有初始瞬时频率的初始瞬间和信号在其处具有最终瞬时频率的最终瞬间之间，信号中的啁啾被组织在具有前导码和有效载荷的帧中，其中前导码包括一系列基础啁啾，其中频率根据预定的基础啁啾函数从初始瞬时频率单调地改变到最终瞬时频率，并且其中有效载荷包括调制啁啾集合，其具有根据作为基础啁啾函数的循环移位的多个函数而变化的瞬时频率，信息元素被编码为调制啁啾中的循环移位，其特征在于接收器被配置为检测前导码，确定前导码中啁啾的相移，假设相移根据预定义编码对前导码中对应啁啾的定位进行编码，在取决于前导码中所述定位的时段期间进入低功率状态或监听状态。
11.根据权利要求10所述的接收器，进一步被配置为基于所述相移来确定所述信息元素所属的网络或数据流的名称，并且根据所述名称来决定是否继续接收。
12.根据权利要求10所述的接收器，被配置为在监听状态下检测第二帧的第二前导码，确定第二前导码中啁啾的相移，假设第二前导码中啁啾的相移根据预定义编码对第二前导码中的定位进行编码，在取决于前导码中的所述定位和第二前导码中的所述定位的时段期间进入低/功率状态和/或进入监听状态。
13.一种在低功率广域无线网络中将数据从第一设备下载到第二设备的方法，包括
-定义经调度的下载时间，
-当根据第二设备的时间参考是经调度的下载时间时，配置第二设备以进入监听状态，
-在第一设备中生成包括一个或多个帧的无线电信号，每个帧具有多个啁啾，每个啁啾在时间上被限制在信号在其处具有初始瞬时频率的初始瞬间和信号在其处具有最终瞬时频率的最终瞬间之间，由此调制器可以生成：基础啁啾，其中频率根据预定的基础啁啾函数从初始瞬时频率单调地改变到最终瞬时频率；以及调制啁啾，其瞬时频率根据作为基础啁啾函数的循环移位的多个函数而变化，每个帧具有包括一系列基础啁啾的前导码和包括携带被编码为循环移位的数据的调制啁啾集合的有效载荷，
-在第二设备中检测前导码，
其特征在于，
-前导码的长度长于第二设备的时间参考中的估计不确定性，
-在第二设备中确定前导码中啁啾的相移，并且假设相移根据预定义编码对前导码中对应啁啾的定位进行编码，
-使得第二设备在取决于前导码中的所述定位的时段期间进入低功率状态或监听状态，
-在第二设备中接收有效载荷并且对数据进行解调。
14.根据权利要求13所述的方法，包括在第二设备中基于相移确定数据所属的网络或数据流的名称，并且根据所述名称决定是否继续接收。
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