Waveforms for backscattered signals

By employing specific waveforms for backscattered signals that account for timing errors due to symbol boundary misalignment, the system effectively identifies device data in ambient IoT devices, enhancing communication accuracy and reliability.

WO2025107168A1PCT designated stage expired Publication Date: 2025-05-30QUALCOMM INC +3
View PDF 4 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2023/133176
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2023-11-22
Publication Date
2025-05-30

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing wireless communication systems face challenges in accurately identifying device data in backscattered signals due to timing errors caused by misalignment of symbol boundaries, especially in ambient Internet of Things (IoT) devices that rely on radio frequency (RF) energy harvesting.

Method used

The implementation of specific waveforms for backscattered signals that allow identification of device data even in the presence of timing errors associated with misalignment of symbol boundaries. These waveforms maintain a consistent level for bit '0' and feature two state transitions within an OFDM symbol period for bit '1', enabling successful data detection by the receiver.

Benefits of technology

The proposed waveform design minimizes inter-symbol interference due to non-ideal time synchronization, allowing receivers to detect bits within a certain timing error threshold. This improves the overall system performance by ensuring accurate data reception even with timing errors.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2023133176_30052025_PF_FP_ABST
    Figure CN2023133176_30052025_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

Various aspects of the present disclosure generally relate to wireless communication. A backscatter device may receive a radio frequency (RE) signal. The backscatter device may modulate the RE signal to create a backscattered signal. The backscatter device may modulate the RE signal in a manner, such that the backscattered signal may be associated with a certain waveform. The waveform may allow a receiver to detect a bit "0" or a bit "1" from the backscatter device within a certain timing error threshold (for example, under a certain timing error). A waveform for a backscatter bit "0" may maintain the same level within a symbol period. A waveform for backscatter bit " 1" may have two state transitions within an OFDM symbol period.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

WAVEFORMS FOR BACKSCATTERED SIGNALS

[0001] FIELD OF THE DISCLOSURE

[0002] Aspects of the present disclosure generally relate to wireless communication and specifically, to techniques and apparatuses for waveforms for backscattered signals.BACKGROUND

[0003] Wireless communication systems are widely deployed to provide various telecommunication services such as telephony, video, data, messaging, and broadcasts. Typical wireless communication systems may employ multiple-access technologies capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (for example, bandwidth or transmit power) . Examples of such multiple-access technologies include code division multiple access (CDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) systems, time division synchronous code division multiple access (TD-SCDMA) systems, and Long Term Evolution (LTE) . LTE / LTE-Advanced is a set of enhancements to the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) mobile standard promulgated by the Third Generation Partnership Project (3GPP) .

[0004] The above multiple access technologies have been adopted in various telecommunication standards to provide a common protocol that enables different UEs to communicate on a municipal, national, regional, or global level. New Radio (NR) , which may be referred to as 5G, is a set of enhancements to the LTE mobile standard promulgated by the 3GPP. NR is designed to better support mobile broadband internet access by improving spectral efficiency, lowering costs, improving services, making use of new spectrum, and better integrating with other open standards using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) with a cyclic prefix (CP) (CP-OFDM) on the downlink, using CP-OFDM or single-carrier frequency division multiplexing (SC-FDM) (also known as discrete Fourier transform spread OFDM (DFT-s-OFDM) ) on the uplink, as well as supporting beamforming, multiple-input multiple-output (MIMO) antenna technology, and carrier aggregation. As the demand for mobile broadband access  continues to increase, further improvements in LTE, NR, and other radio access technologies remain useful.

[0005] Ambient Internet of Things (IoT) (or passive IoT) may refer to an ecosystem of devices connected in a wireless network. Ambient IoT may be targeted towards ultra-low complexity and ultra-low power devices. Ambient IoT may provide complexity and power consumption orders of magnitude lower than enhanced machine type communication (eMTC) or narrowband IoT (NB-IoT) . Ambient IoT may involve battery-less devices with no energy storage capability. Such devices may be completely dependent on an availability of an external source of energy. For example, such devices may utilize radio frequency (RF) energy harvesting, such that radio waves may be the primary ambient IoT energy source. The radio waves may provide power for device operations. Ambient IoT may also involve devices with limited energy storage that do not need to be manually replaced or recharged.SUMMARY

[0006] In some implementations, an apparatus for wireless communication at a backscatter device includes one or more memories storing processor-executable code; and one or more processors coupled with the one or more memories. At least one processor of the one or more processors configured to cause the backscatter device to receive a radio frequency (RF) signal. At least one processor of the one or more processors configured to cause the backscatter device to modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. At least one processor of the one or more processors configured to cause the backscatter device to transmit the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0007] In some implementations, an apparatus for wireless communication at a receiver includes one or more memories storing processor-executable code; and one or more processors coupled with the one or more memories. At least one processor of the one or more processors configured to cause the receiver to transmit an RF signal. At least one processor of the one or more processors configured to cause the receiver to receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered  signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0008] In some implementations, a method of wireless communication performed by a backscatter device includes receiving an RF signal. The method includes modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. The method includes transmitting the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0009] In some implementations, a method of wireless communication performed by a receiver includes transmitting an RF signal. The method includes receiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0010] In some implementations, a non-transitory computer-readable medium storing a set of instructions for wireless communication includes one or more instructions. The one or more instructions, when executed by one or more processors of a backscatter device, cause the backscatter device to receive an RF signal. The one or more instructions, when executed by the one or more processors of the backscatter device, cause the backscatter device to modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. The one or more instructions, when executed by the one or more processors of the backscatter device, cause the backscatter device to transmit the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0011] In some implementations, a non-transitory computer-readable medium storing a set of instructions for wireless communication includes one or more instructions. The one or more instructions, when executed by one or more processors of a receiver, cause the receiver to transmit an RF signal. The one or more instructions, when executed by the one or more processors of the receiver, cause the receiver to receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal  allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0012] In some implementations, an apparatus for wireless communication includes means for receiving an RF signal. The apparatus includes means for modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. The apparatus includes means for transmitting the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0013] In some implementations, an apparatus for wireless communication includes means for transmitting an RF signal. The apparatus includes means for receiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0014] Aspects generally include a method, apparatus, system, computer program product, non-transitory computer-readable medium, user equipment, base station, network node, network entity, wireless communication device, or processing system as substantially described with reference to and as illustrated by the drawings and specification.

[0015] The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of examples in accordance with the disclosure in order that the detailed description that follows may be better understood. Additional features and advantages will be described hereinafter. The conception and specific examples disclosed may be readily utilized as a basis for modifying or designing other structures for carrying out the same purposes of the present disclosure. Such equivalent constructions do not depart from the scope of the appended claims. Characteristics of the concepts disclosed herein, both their organization and method of operation, together with associated advantages will be better understood from the following description when considered in connection with the accompanying figures. Each of the figures is provided for the purposes of illustration and description, and not as a definition of the limits of the claims.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016] So that the above-recited features of the present disclosure can be understood in detail, a more particular description, briefly summarized above, may be had by reference to aspects, some of which are illustrated in the appended drawings. It is to be noted, however, that the appended drawings illustrate only some typical aspects of this disclosure and are therefore not to be considered limiting of its scope, for the description may admit to other equally effective aspects. The same reference numbers in different drawings may identify the same or similar elements.

[0017] Figure 1 is a diagram illustrating an example of a wireless network.

[0018] Figure 2 is a diagram illustrating an example network node in communication with a user equipment (UE) in a wireless network.

[0019] Figure 3 is a diagram illustrating an example associated with deployment scenarios for ambient Internet of Things (IoT) .

[0020] Figure 4 is a diagram illustrating an example associated with deployment scenarios for ambient IoT.

[0021] Figure 5 is a diagram illustrating an example associated with backscatter communications.

[0022] Figure 6 is a diagram illustrating an example associated with orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) backscattering.

[0023] Figure 7 is a diagram illustrating an example associated with inter-symbol interference due to a synchronization error.

[0024] Figure 8 is a diagram illustrating an example associated with sample level backscatter.

[0025] Figures 9-12 are diagrams illustrating examples associated with waveforms for backscattered signals.

[0026] Figures 13-14 are diagrams illustrating example processes associated with waveforms for backscattered signals.

[0027] Figures 15-16 are diagrams of example apparatuses for wireless communication, in accordance with the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0028] Various aspects of the disclosure are described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings. This disclosure may, however, be embodied in  many different forms and are not to be construed as limited to any specific structure or function presented throughout this disclosure. Rather, these aspects are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the disclosure to those skilled in the art. One skilled in the art may appreciate that the scope of the disclosure is intended to cover any aspect of the disclosure disclosed herein, whether implemented independently of or combined with any other aspect of the disclosure. For example, an apparatus may be implemented or a method may be practiced using any quantity of the aspects set forth herein. In addition, the scope of the disclosure is intended to cover such an apparatus or method which is practiced using other structure, functionality, or structure and functionality in addition to or other than the various aspects of the disclosure set forth herein. Any aspect of the disclosure disclosed herein may be embodied by one or more elements of a claim.

[0029] Several aspects of telecommunication systems will now be presented with reference to various apparatuses and techniques. These apparatuses and techniques will be described in the following detailed description and illustrated in the accompanying drawings by various blocks, modules, components, circuits, steps, processes, or algorithms (collectively referred to as “elements” ) . These elements may be implemented using hardware, software, or a combination of hardware and software. Whether such elements are implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system.

[0030] In a wireless network, a deployment scenario for ambient Internet of Things (IoT) devices may include an ambient IoT user equipment (UE) (also referred to as a backscatter device or a tag) . The ambient IoT UE may receive a radio frequency (RF) signal. The RF signal may serve as both an energy source and a carrier signal for backscatter communications. The ambient IoT UE may derive energy from the RF signal. The ambient IoT UE may modulate the RF signal by intentionally switching a load impedance to vary an amplitude and / or a phase, which may create a backscattered signal. The backscattered signal may be created without active RF generation due to the passive nature of the ambient IoT UE. The backscattered signal may convey data (for example, tag data) associated with the ambient IoT UE. The backscattered signal may be conveyed from the ambient IoT UE via a backscattered link.

[0031] In a monostatic deployment with a full duplex gNodeB (gNB)  / UE as a reader (also referred to as a receiver) , a full duplex gNB or a full duplex UE may transmit the RF  signal to the ambient IoT UE. The ambient IoT UE may direct the backscattered signal back to the full duplex gNB / UE. In a bi-static deployment with a half-duplex gNB / UE as a reader, a half-duplex gNB or a half-duplex UE may transmit the RF signal to the ambient IoT UE. The ambient IoT UE may direct the backscattered signal to either the half-duplex gNB or the half-duplex UE. In the bi-static deployment, an entity that transmits the RF signal may be different from an entity that receives the backscattered signal.

[0032] The ambient IoT UE may modulate the RF signal to create the backscattered signal in accordance with a symbol level backscatter. The ambient IoT UE may modulate the amplitude, the phase, and / or a frequency of an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal on a symbol-by-symbol basis. For example, the ambient IoT UE may perform a modulation on an OFDM symbol n and an OFDM symbol m. Depending on the modulation, the ambient IoT UE may indicate the data. For example, the ambient IoT UE may indicate bit “0” (on) using the OFDM symbol n depending on the modulation. The ambient IoT UE may indicate bit “1” (off) using the OFDM symbol m depending on the modulation. A symbol boundary for the ambient IoT UE may be designed as an integer multiplication of an OFDM symbol period. In other words, the bit “0” may substantially overlap with the OFDM symbol n and the bit “1” may substantially overlap with the OFDM symbol m.

[0033] The backscattered signal should avoid embedding data into a cyclic prefix. The cyclic prefix may be used to prevent inter-symbol interference. The cyclic prefix may be removed at an OFDM receiver (reader) prior to a decoding, which may result in a decoding error, so embedding the data into the cyclic prefix of the backscattered signal should be avoided. The ambient IoT device may use a low-power envelope detector for receiving the RF signal and synchronizing with an OFDM transmitter. Due to its low-cost and low-complexity nature, the ambient IoT device may be unable to accurately identity a start of the cyclic prefix. The ambient IoT device may use a low-cost analog receiver, which may be unable to accurately identity the start of the cyclic prefix, in contrast to a conventional radio frequency identification (RFID) tag with higher cost and higher complexity. An inability to identify the start of the cyclic prefix may be especially problematic when a time synchronization error causes a timing error. The time synchronization error may introduce inter-symbol interference for the backscattered signal. The time synchronization error may occur when the symbol boundary settles in a  useful OFDM symbol. In other words, the time synchronization error may cause the symbol boundary to not be aligned with a start of an OFDM symbol, which may result in the inter-symbol interference for the backscattered signal.

[0034] As an example, the ambient IoT device may backscatter bit “0” in OFDM symbol n and bit “1” in OFDM symbol m. The OFDM symbol n and the OFDM symbol m may each include a cyclic prefix. However, when the ambient IoT device performs a backscatter without a symbol boundary alignment (due to the timing synchronization error) , some data may be backscattered in a cyclic prefix. For example, some data may be backscattered in the cyclic prefix of OFDM symbol n. When the reader removes the cyclic prefix, that data may also be removed and not decoded by the reader. A decoding error for the data may result at the reader, thereby negatively affecting an overall system performance. Due to the timing synchronization error, some data may be embedded in the cyclic prefix and subsequently discarded, and that data may not be decoded by the reader, thereby resulting in the decoding error.

[0035] Various aspects relate generally to waveforms for backscattered signals. Some aspects more specifically relate to waveforms for backscattered signals that minimize inter-symbol interference due to a non-ideal time synchronization (timing error) , such that a receiver may be able to detect bits within a certain timing error when the bits are transmitted in accordance with the waveforms.

[0036] In some aspects, a backscatter device (also referred to as an ambient IoT device or a tag) may receive an RF signal. The backscatter device may modulate the RF signal by intentionally switching a load impedance to vary an amplitude, a phase, and / or a frequency of the RF signal, thereby creating a backscattered signal. The backscatter device may modulate the RF signal in a manner, such that the backscattered signal may be associated with a certain waveform. The waveform may allow a receiver (reader) to detect a bit “0” or a bit “1” from the backscatter device within a certain timing error threshold (for example, under a certain timing error) . A bit “0” may refer to a bit that indicates a value of “0” . A bit “1” may refer to a bit that indicates a value of “1” . A waveform for a backscatter bit "0" may maintain the same level within an OFDM symbol period. The backscatter bit “0” may be indicated using either a first level (for example, a high level, such as level +1) or a second level (for example, a low level, such as level -1) . A waveform for backscatter bit "1" may have two state transitions within an OFDM symbol period. For example, the two state transitions may include a first state transition  from low to high, and then a second state transition from high to low. Alternatively, the two state transitions may include a first state transition from high to low, and then a second state transition from low to high. In some aspects, for each bit “0” or bit “1” transmitted by the backscatter device, two candidate waveforms may be possible for each bit.

[0037] In some aspects, the backscatter device state may be changed between consecutive “0” bits. The backscatter device state may be changed only between the consecutive “0” bits to minimize backscatter device state changes. The backscatter device state may be changed from level -1 to level +1, or vice versa. A backscatter device state change across OFDM symbols may not be allowed for other cases. For example, the backscatter device state change may not be allowed between consecutive “1” bits, between consecutive “0” and “1” bits, or between consecutive “1” and “0” bits.

[0038] In some aspects, for OFDM symbols associated with bit “1” , a first level (for example, level +1) and a second level (for example, level -1) may have the same length equal to half of an OFDM symbol length. In other words, the first level may be associated with a total length of approximately half the OFDM symbol, and the second level may be associated with a total length of approximately half the OFDM symbol. In this example, a supported timing error of about one quarter of the OFDM symbol may be acceptable. In other words, even with a timing error of about one quarter of the OFDM symbol, a backscatter device bit may still be able to be successfully decoded by the receiver.

[0039] Particular aspects of the subject matter described in this disclosure can be implemented to realize one or more of the following potential advantages.

[0040] In some aspects, by employing the waveform for a symbol level OFDM backscatter, the waveform may minimize an inter-symbol interference due to a non-ideal time synchronization, which may cause a symbol boundary to not be aligned with a start of an OFDM symbol. The waveform may allow the receiver to detect bits under a certain timing error. In other words, as long as the timing error is within a certain threshold, the receiver may still be able to detect data associated with the backscattered signal based at least in part on the waveform used by the backscatter device. The waveform may be able to successfully convey the data to the receiver because the waveform may allow the backscatter device to refrain from embedding the data in a cyclic prefix. The cyclic prefix may be removed by the receiver and data associated with the cyclic prefix may not  be decoded by the receiver. By avoiding embedding data in the cyclic prefix, the waveform may allow the receiver to detect the bits even with the non-ideal time synchronization, thereby improving an overall system performance.

[0041] In some aspects, by configuring the waveform for backscatter bit “0” to maintain the same level within the OFDM symbol and by configuring the waveform for backscatter bit “1” to have two state transitions, data associated with the waveform may be detectable by the receiver even in the presence of the non-ideal time synchronization. Such waveform configurations may allow the data to not be embedded in the cyclic prefix (and thereby discarded) , which may allow the data to be successfully received and decoded by the receiver.

[0042] In some aspects, by configuring the backscatter device state to change between consecutive “0” bits and prohibiting the backscatter device state to change in other cases, timing errors less than a certain duration (for example, a timing error less than a 1 / 4 OFDM symbol duration) may not cause inter-symbol interference since an OFDM symbol before or an OFDM symbol after the bit “1” may have the same level. As a result, data may still be successfully received by the receiver, even when some timing error is present.

[0043] In some aspects, by configuring a first level (for example, level +1) and a second level (for example, level -1) for a bit “1” to have a same length equal to half of an OFDM symbol length, timing errors less than the certain duration (for example, the timing error less than the 1 / 4 OFDM symbol duration) may be supported. In other words, even with a timing error of about one quarter of the OFDM symbol, the bit “1” may still be able to be successfully decoded by the receiver. Further, the receiver may be able to utilize a defined ratio of first levels and second levels in order to different bit “0” from bit “1” , which may allow the receiver to decode the data even with the timing error.

[0044] Figure 1 is a diagram illustrating an example of a wireless network. The wireless network 100 may be or may include elements of a 5G (for example, NR) network or a 4G (for example, Long Term Evolution (LTE) ) network, among other examples. The wireless network 100 may include one or more network nodes 110 (shown as a network node (NN) 110a, a network node 110b, a network node 110c, and a network node 110d) , a UE 120 or multiple UEs 120 (shown as a UE 120a, a UE 120b, a UE 120c, a UE 120d, and a UE 120e) , or other network entities. A network node 110 is an entity that communicates with UEs 120. As shown, a network node 110 may include one or more network nodes. For example, a network node 110 may be an aggregated  network node, meaning that the aggregated network node is configured to utilize a radio protocol stack that is physically or logically integrated within a single RAN node (for example, within a single device or unit) . As another example, a network node 110 may be a disaggregated network node (sometimes referred to as a disaggregated base station) , meaning that the network node 110 is configured to utilize a protocol stack that is physically or logically distributed among two or more nodes (such as one or more central units (CUs) , one or more distributed units (DUs) , or one or more radio units (RUs) ) .

[0045] In some examples, a network node 110 is or includes a network node that communicates with UEs 120 via a radio access link, such as an RU. In some examples, a network node 110 is or includes a network node that communicates with other network nodes 110 via a fronthaul link or a midhaul link, such as a DU. In some examples, a network node 110 is or includes a network node that communicates with other network nodes 110 via a midhaul link or a core network via a backhaul link, such as a CU. In some examples, a network node 110 (such as an aggregated network node 110 or a disaggregated network node 110) may include multiple network nodes, such as one or more RUs, one or more CUs, or one or more DUs. A network node 110 may include, for example, an NR network node, an LTE network node, a Node B, an eNB (for example, in 4G) , a gNB (for example, in 5G) , an access point, or a transmission reception point (TRP) , a DU, an RU, a CU, a mobility element of a network, a core network node, a network element, a network equipment, and / or a RAN node. In some examples, the network nodes 110 may be interconnected to one another or to one or more other network nodes 110 in the wireless network 100 through various types of fronthaul, midhaul, or backhaul interfaces, such as a direct physical connection, an air interface, or a virtual network, using any suitable transport network.

[0046] Each network node 110 may provide communication coverage for a particular geographic area. In the Third Generation Partnership Project (3GPP) , the term “cell” can refer to a coverage area of a network node 110 or a network node subsystem serving this coverage area, depending on the context in which the term is used.

[0047] A network node 110 may provide communication coverage for a macro cell, a pico cell, a femto cell, or another type of cell. A macro cell may cover a relatively large geographic area (for example, several kilometers in radius) and may allow unrestricted access by UEs 120 with service subscriptions. A pico cell may cover a relatively small geographic area and may allow unrestricted access by UEs 120 with service subscription.  A femto cell may cover a relatively small geographic area (for example, a home) and may allow restricted access by UEs 120 having association with the femto cell (for example, UEs 120 in a closed subscriber group (CSG) ) . A network node 110 for a macro cell may be referred to as a macro network node. A network node 110 for a pico cell may be referred to as a pico network node. A network node 110 for a femto cell may be referred to as a femto network node or an in-home network node.

[0048] In some aspects, the terms “base station” or “network node” may refer to an aggregated base station, a disaggregated base station, an integrated access and backhaul (IAB) node, a relay node, or one or more components thereof. For example, in some aspects, “base station” or “network node” may refer to a CU, a DU, an RU, a Near-Real Time (Near-RT) RAN Intelligent Controller (RIC) , and / or a Non-Real Time (Non-RT) RIC. In some aspects, the terms “base station” or “network node” may refer to one device configured to perform one or more functions, such as those described herein in connection with the network node 110. In some aspects, the terms “base station” or “network node” may refer to a plurality of devices configured to perform the one or more functions. For example, in some distributed systems, each of a quantity of different devices (which may be located in the same geographic location or in different geographic locations) may be configured to perform at least a portion of a function, or to duplicate performance of at least a portion of the function, and the terms “base station” or “network node” may refer to any one or more of those different devices. In some aspects, the terms “base station” or “network node” may refer to one or more virtual base stations or one or more virtual base station functions. For example, in some aspects, two or more base station functions may be instantiated on a single device. In some aspects, the terms “base station” or “network node” may refer to one of the base station functions and not another. In this way, a single device may include more than one base station.

[0049] A network controller 130 may couple to or communicate with a set of network nodes 110 and may provide coordination and control for these network nodes 110. The network controller 130 may communicate with the network nodes 110 via a backhaul communication link. The network nodes 110 may communicate with one another directly or indirectly via a wireless or wireline backhaul communication link. In some aspects, the network controller 130 may be a CU or a core network device, or the network controller 130 may include a CU or a core network device.

[0050] The wireless network 100 may include one or more relay stations. A relay station is an entity that can receive a transmission of data from an upstream station (for example, a network node 110 or a UE 120) and send a transmission of the data to a downstream station (for example, a UE 120 or a network node 110) . A relay station may be a UE 120 that can relay transmissions for other UEs 120. In the example shown in Figure 1, the network node 110d (for example, a relay network node) may communicate with the network node 110a (for example, a macro network node) and the UE 120d in order to facilitate communication between the network node 110a and the UE 120d. A network node 110 that relays communications may be referred to as a relay station, a relay network node, or a relay.

[0051] The UEs 120 may be dispersed throughout the wireless network 100, and each UE 120 may be stationary or mobile. A UE 120 may include, for example, an access terminal, a terminal, a mobile station, or a subscriber unit. A UE 120 may be a cellular phone (for example, a smart phone) , a personal digital assistant (PDA) , a wireless modem, a wireless communication device, a handheld device, a laptop computer, a cordless phone, a wireless local loop (WLL) station, a tablet, a camera, a gaming device, a netbook, a smartbook, an ultrabook, a medical device, a biometric device, a wearable device (for example, a smart watch, smart clothing, smart glasses (for example, an augmented reality (AR) , virtual reality (VR) , mixed reality, or extended reality (XR) headset) , a smart wristband, smart jewelry (for example, a smart ring or a smart bracelet) ) , an entertainment device (for example, a music device, a video device, or a satellite radio) , a vehicular component or sensor, a smart meter / sensor, industrial manufacturing equipment, a global positioning system device, a UE function of a network node, or any other suitable device that is configured to communicate via a wireless medium. Some UEs 120 (for example, UEs 102a and 120e) may communicate directly using one or more sidelink channels (for example, without a network node as an intermediary to communicate with one another) .

[0052] Some UEs 120 may be considered machine-type communication (MTC) or evolved or enhanced machine-type communication (eMTC) UEs. An MTC UE or an eMTC UE may include, for example, a robot, a drone, a remote device, a sensor, a meter, a monitor, or a location tag, that may communicate with a network node, another device (for example, a remote device) , or some other entity. Some UEs 120 may be considered Internet-of-Things (IoT) devices, or may be implemented as NB-IoT (narrowband IoT)  devices. Some UEs 120 may be considered a Customer Premises Equipment. A UE 120 may be included inside a housing that houses components of the UE 120, such as processor components or memory components. In some examples, the processor components and the memory components may be coupled together. For example, the processor components (for example, one or more processors) and the memory components (for example, a memory) may be operatively coupled, communicatively coupled, electronically coupled, or electrically coupled.

[0053] In some examples, two or more UEs 120 (for example, shown as UE 120a and UE 120e) may communicate directly using one or more sidelink channels (for example, without using a network node 110 as an intermediary to communicate with one another) . For example, the UEs 120 may communicate using peer-to-peer (P2P) communications, device-to-device (D2D) communications, a vehicle-to-everything (V2X) protocol (for example, which may include a vehicle-to-vehicle (V2V) protocol using for example a PC5 interface for direct communication, a vehicle-to-infrastructure (V2I) protocol, or a vehicle-to-pedestrian (V2P) protocol) , or a mesh network. In such examples, a UE 120 may perform scheduling operations, resource selection operations, or other operations described elsewhere herein as being performed by the network node 110. In other examples, the two or more UEs 120 may communicate through a vehicle-to-network-vehicle (V2N2V) protocol for example by communicating through a Uu interface using the LTE and / or NR uplink and downlink.

[0054] In some aspects, a backscatter device (for example, backscatter device 122) may include a communication manager 140. As described in more detail elsewhere herein, the communication manager 140 may receive an RF signal; modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary; and transmit the backscattered signal in accordance with the waveform. Additionally, or alternatively, the communication manager 140 may perform one or more other operations described herein.

[0055] In some aspects, a receiver (for example, the UE 120 or the network node 110) may include a communication manager 150. As described in more detail elsewhere herein, the communication manager 150 may transmit an RF signal; and receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered  signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. Additionally, or alternatively, the communication manager 150 may perform one or more other operations described herein.

[0056] Figure 2 is a diagram illustrating an example network node in communication with a UE in a wireless network. The network node may correspond to the network node 110 of Figure 1. Similarly, the UE may correspond to the UE 120 of Figure 1. The network node 110 may be equipped with a set of antennas 234a through 234t, such as T antennas (T ≥ 1) . The UE 120 may be equipped with a set of antennas 252a through 252r, such as R antennas (R ≥ 1) . The network node 110 of depicted in Figure 2 includes one or more radio frequency components, such as antennas 234 and a modem 232. In some examples, a network node 110 may include an interface, a communication component, or another component that facilitates communication with the UE 120 or another network node. Some network nodes 110 may not include radio frequency components that facilitate direct communication with the UE 120, such as one or more CUs, or one or more DUs.

[0057] At the network node 110, a transmit processor 220 may receive data, from a data source 212, intended for the UE 120 (or a set of UEs 120) . The transmit processor 220 may select one or more modulation and coding schemes (MCSs) for the UE 120 based at least in part on one or more channel quality indicators (CQIs) received from that UE 120. The network node 110 may process (for example, encode and modulate) the data for the UE 120 based at least in part on the MCS (s) selected for the UE 120 and may provide data symbols for the UE 120. The transmit processor 220 may process system information (for example, for semi-static resource partitioning information (SRPI) ) and control information (for example, CQI requests, grants, or upper layer signaling) and provide overhead symbols and control symbols. The transmit processor 220 may generate reference symbols for reference signals (for example, a cell-specific reference signal (CRS) or a demodulation reference signal (DMRS) ) and synchronization signals (for example, a primary synchronization signal (PSS) or a secondary synchronization signal (SSS) ) . A transmit (TX) multiple-input multiple-output (MIMO) processor 230 may perform spatial processing (for example, precoding) on the data symbols, the control symbols, the overhead symbols, or the reference symbols, if applicable, and may provide a set of output symbol streams (for example, T output symbol streams) to a corresponding set of modems 232 (for example, T modems) , shown as modems 232a through 232t. For  example, each output symbol stream may be provided to a modulator component (shown as MOD) of a modem 232. Each modem 232 may use a respective modulator component to process a respective output symbol stream (for example, for OFDM) to obtain an output sample stream. Each modem 232 may further use a respective modulator component to process (for example, convert to analog, amplify, filter, or upconvert) the output sample stream to obtain a downlink signal. The modems 232a through 232t may transmit a set of downlink signals (for example, T downlink signals) via a corresponding set of antennas 234 (for example, T antennas) , shown as antennas 234a through 234t.

[0058] At the UE 120, a set of antennas 252 (shown as antennas 252a through 252r) may receive the downlink signals from the network node 110 or other network nodes 110 and may provide a set of received signals (for example, R received signals) to a set of modems 254 (for example, R modems) , shown as modems 254a through 254r. For example, each received signal may be provided to a demodulator component (shown as DEMOD) of a modem 254. Each modem 254 may use a respective demodulator component to condition (for example, filter, amplify, downconvert, or digitize) a received signal to obtain input samples. Each modem 254 may use a demodulator component to further process the input samples (for example, for OFDM) to obtain received symbols. A MIMO detector 256 may obtain received symbols from the modems 254, may perform MIMO detection on the received symbols if applicable, and may provide detected symbols. A receive processor 258 may process (for example, demodulate and decode) the detected symbols, may provide decoded data for the UE 120 to a data sink 260, and may provide decoded control information and system information to a controller / processor 280. The term “controller / processor” may refer to one or more controllers and / or one or more processors. A channel processor may determine a reference signal received power (RSRP) parameter, a received signal strength indicator (RSSI) parameter, a reference signal received quality (RSRQ) parameter, or a CQI parameter, among other examples. In some examples, one or more components of the UE 120 may be included in a housing 284.

[0059] The network controller 130 may include a communication unit 294, a controller / processor 290, and a memory 292. The network controller 130 may include, for example, one or more devices in a core network. The network controller 130 may communicate with the network node 110 via the communication unit 294.

[0060] One or more antennas (for example, antennas 234a through 234t or antennas 252a through 252r) may include, or may be included within, one or more antenna panels, one or more antenna groups, one or more sets of antenna elements, or one or more antenna arrays, among other examples. An antenna panel, an antenna group, a set of antenna elements, or an antenna array may include one or more antenna elements (within a single housing or multiple housings) , a set of coplanar antenna elements, a set of non-coplanar antenna elements, or one or more antenna elements coupled to one or more transmission or reception components, such as one or more components of Figure 2.

[0061] On the uplink, at the UE 120, a transmit processor 264 may receive and process data from a data source 262 and control information (for example, for reports that include RSRP, RSSI, RSRQ, or CQI) from the controller / processor 280. The transmit processor 264 may generate reference symbols for one or more reference signals. The symbols from the transmit processor 264 may be precoded by a TX MIMO processor 266 if applicable, further processed by the modems 254 (for example, for DFT-s-OFDM or CP-OFDM) , and transmitted to the network node 110. In some examples, the modem 254 of the UE 120 may include a modulator and a demodulator. In some examples, the UE 120 includes a transceiver. The transceiver may include any combination of the antenna (s) 252, the modem (s) 254, the MIMO detector 256, the receive processor 258, the transmit processor 264, or the TX MIMO processor 266. The transceiver may be used by a processor (for example, the controller / processor 280) and the memory 282 to perform aspects of any of the methods described herein.

[0062] At the network node 110, the uplink signals from UE 120 or other UEs may be received by the antennas 234, processed by the modem 232 (for example, a demodulator component, shown as DEMOD, of the modem 232) , detected by a MIMO detector 236 if applicable, and further processed by a receive processor 238 to obtain decoded data and control information sent by the UE 120. The receive processor 238 may provide the decoded data to a data sink 239 and provide the decoded control information to the controller / processor 240. The network node 110 may include a communication unit 244 and may communicate with the network controller 130 via the communication unit 244. The network node 110 may include a scheduler 246 to schedule one or more UEs 120 for downlink or uplink communications. In some examples, the modem 232 of the network node 110 may include a modulator and a demodulator. In some examples, the network node 110 includes a transceiver. The transceiver may include any combination of the  antenna (s) 234, the modem (s) 232, the MIMO detector 236, the receive processor 238, the transmit processor 220, or the TX MIMO processor 230. The transceiver may be used by a processor (for example, the controller / processor 240) and the memory 242 (for example, one or more memories) to perform aspects of any of the methods described herein.

[0063] The controller / processor 240 of the network node 110, the controller / processor 280 of the UE 120, or any other component (s) of Figure 2 may perform one or more techniques associated with waveforms for backscattered signals, as described in more detail elsewhere herein. In some aspects, the backscatter device described herein is the UE 120, is included in the UE 120, or includes one or more components of the UE 120 shown in Figure 2. In some aspects, the receiver described herein is the UE 120, is included in the UE 120, or includes one or more components of the UE 120 shown in Figure 2. Alternatively, the receiver described herein is the network node 110, is included in the network node 110, or includes one or more components of the network node 110shown in Figure 2. For example, the controller / processor 240 of the network node 110, the controller / processor 280 of the UE 120, or any other component (s) of Figure 2 may perform or direct operations of, for example, process 1300 of Figure 13, process 1400 of Figure 14, or other processes as described herein. The memory 242 and the memory 282 may store data and program codes for the network node 110 and the UE 120, respectively. In some examples, the memory 242 or the memory 282 may include a non-transitory computer-readable medium storing one or more instructions (for example, code or program code) for wireless communication. For example, the one or more instructions, when executed (for example, directly, or after compiling, converting, or interpreting) by one or more processors of the network node 110 or the UE 120, may cause the one or more processors, the UE 120, or the network node 110 to perform or direct operations of, for example, process 1300 of Figure 13, process 1400 of Figure 14, or other processes as described herein. In some examples, executing instructions may include running the instructions, converting the instructions, compiling the instructions, or interpreting the instructions, among other examples. In some implementations, one or more of the multiple memories may be configured to store processor-executable code that, when executed, may configure the one or more processors to perform various functions described herein (as part of a processing system) . In some other  implementations, the processing system may be pre-configured to perform various functions described herein.

[0064] In some aspects, an individual processor may perform all of the functions described as being performed by one or more processors. In some aspects, one or more processors may collectively perform (or be configured or operable to perform) a set of functions. For example, a first set of (one or more) processors of the one or more processors may perform a first function described as being performed by the one or more processors, and a second set of (one or more) processors of the one or more processors may perform a second function described as being performed by the one or more processors. The first set of processors and the second set of processors may be the same set of processors or may be different sets of processors. Reference to “one or more processors” should be understood to refer to any one or more of the processors described in connection with Figure 2. Reference to “one or more memories” should be understood to refer to any one or more memories of a corresponding device, such as the memory described in connection with Figure 2. For example, functions described as being performed by one or more memories can be performed by the same subset of the one or more memories or different subsets of the one or more memories.

[0065] In some aspects, a backscatter device (for example, backscatter device 122) includes means for receiving an RF signal; means for modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary; and / or means for transmitting the backscattered signal in accordance with the waveform. In some aspects, the means for the backscatter device to perform operations described herein may include, for example, one or more of communication manager 140, antenna 252, modem 254, MIMO detector 256, receive processor 258, transmit processor 264, TX MIMO processor 266, controller / processor 280, or memory 282.

[0066] In some aspects, a receiver (for example, the UE 120 or the network node 110) includes means for transmitting an RF signal; and / or means for receiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. In some aspects, the means for the receiver to  perform operations described herein may include, for example, one or more of communication manager 150, transmit processor 220, TX MIMO processor 230, modem 232, antenna 234, MIMO detector 236, receive processor 238, controller / processor 240, memory 242, or scheduler 246. In some aspects, the means for the receiver to perform operations described herein may include, for example, one or more of communication manager 140, antenna 252, modem 254, MIMO detector 256, receive processor 258, transmit processor 264, TX MIMO processor 266, controller / processor 280, or memory 282.

[0067] Ambient IoT (or passive IoT) may refer to an ecosystem of devices connected to a wireless network. Ambient IoT may be targeted towards ultra-low complexity and ultra-low power devices. Ambient IoT may provide complexity and power consumption orders of magnitude lower than eMTC or NB-IoT. Ambient IoT may involve battery-less devices with no energy storage capability. Such devices may be completely dependent on an availability of an external source of energy. For example, such devices may utilize RF energy harvesting, such that radio waves may be the primary ambient IoT energy source. The radio radios may provide power for device operations. Ambient IoT may also involve devices with limited energy storage (for example, a super capacity or a conventional capacity) that do not need to be manually replaced or recharged.

[0068] An ambient IoT device, such as a tag, may be a passive device. The ambient IoT device may not be equipped with active RF components, but rather may be based at least in part on backscattering. The ambient IoT device may perform a data transmission based at least in part on modulating an incident RF signal emitted by an ambient transmitter (for example, a UE or a network node) . An RF signal may serve as not only a signal resource for backscattering, but also as an energy resource for harvesting. An RFID tag may be a passive battery-less tag that is also based at least in part on backscattering, similar to an ambient IoT device. However, the RFID tag may be associated with a limited reading range of a few meters, such that a large-scale deployment of RFID tags with seamless coverage may be difficult to be supported. Thus, a design of ambient-power enabled IoT in NR may be needed.

[0069] Figure 3 is a diagram illustrating an example 300 associated with deployment scenarios for ambient IoT.

[0070] In a first operation 302, when a deployment scenario for ambient IoT is monostatic with a full duplex gNB / UE as a reader, a full duplex gNB may transmit a  continuous wave (CW) to an ambient IoT UE. The continuous wave may be an RF signal. The continuous wave may serve as both an energy source and a carrier signal for backscatter communications. A forward link (FL) may carry control signaling from the full duplex gNB to the ambient IoT UE. A backscatter link (BL) may carry data from the ambient IoT UE to the full duplex gNB.

[0071] In a second operation 304, when the deployment scenario for ambient IoT is monostatic with the full duplex gNB / UE as the reader, a full duplex UE may transmit a continuous wave to an ambient IoT UE. A forward link may carry control signaling from the full duplex UE to the ambient IoT UE. A backscatter link may carry data from the ambient IoT UE to the full duplex UE.

[0072] Figure 4 is a diagram illustrating an example 400 associated with deployment scenarios for ambient IoT.

[0073] In a first operation 402, when a deployment scenario for ambient IoT is bistatic with a half-duplex gNB / UE as a reader, the half-duplex gNB may transmit a continuous wave to an ambient IoT UE. A forward link may carry control signaling from the half-duplex gNB to the ambient IoT UE. A backscatter link may carry data from the ambient IoT UE to the half-duplex UE. The half-duplex UE may communicate with the half-duplex gNB via a Uu interface.

[0074] In a first operation 404, when a deployment scenario for ambient IoT is bistatic with a half-duplex gNB / UE as a reader, a half-duplex UE may transmit a continuous wave to an ambient IoT UE. A forward link may carry control signaling from the half-duplex UE to the ambient IoT UE. A backscatter link may carry data from the ambient IoT UE to the half-duplex gNB. The half-duplex UE may communicate with the half-duplex gNB via a Uu interface.

[0075] In a first operation 406, when a deployment scenario for ambient IoT is bistatic with a half-duplex gNB / UE as a reader, a half-duplex gNB may transmit a continuous wave to an ambient IoT UE. A forward link may carry control signaling from the half-duplex UE to the ambient IoT UE. A backscatter link may carry data from the ambient IoT UE to the half-duplex UE. The half-duplex UE may communicate with the half-duplex gNB via a Uu interface.

[0076] In a first operation 408, when a deployment scenario for ambient IoT is bistatic with a half-duplex gNB / UE as a reader, a half-duplex UE may transmit a continuous wave to an ambient IoT UE. A forward link may carry control signaling from the half- duplex gNB to the ambient IoT UE. A backscatter link may carry data from the ambient IoT UE to the half-duplex gNB. The half-duplex UE may communicate with the half-duplex gNB via a Uu interface.

[0077] Figure 5 is a diagram illustrating an example 500 associated with backscatter communications.

[0078] In backscatter communications, an information transmission may be performed by an antenna modulation which does not involve an active RF generation. A backscatter device, such as an ambient IoT UE (tag) , may modulate an incoming RF signal. The incoming RF signal may be from a reader, such as a full duplex gNB / UE or a half-duplex gNB / UE. The backscatter device may modulate the incoming RF signal by intentionally switching a load impedance to vary an amplitude and / or a phase of a backscattered signal. For example, for amplitude shift keying (ASK) , the ambient IoT UE may switch a value of a load impedance between a high impedance load and a relatively matched load. For the high impedance load, a mismatch between an antenna and load impedance may reflect much of the power (for example, all of the power) back to the reader. For the relatively matched load, much of the power from an incoming RF signal may be absorbed and relatively little power may be reflected to the reader. Switching an impedance with a frequency (f) may create a frequency shift in an incident RF signal. A baseband frequency may be shifted by a change in frequency (Δf) , which may help to separate a backscatter signal from the incident RF signal in a frequency domain and minimize a mutual interference.

[0079] As shown in Figure 5, a reader, such as a full duplex gNB / UE, may transmit an RF signal. The RF signal may be associated with a continuous wave, a carrier wave and / or an ambient NR. The RF signal may be detected by a backscatter device, such as an ambient IoT UE (tag) . The backscatter device may include an RF energy harvesting subsystem and a micro controller. The backscatter device may modulate the incoming RF signal by intentionally switching a load impedance to vary an amplitude and / or phase of a backscattered signal. A reflected power, which may result from the modulation of the incoming RF signal, may form a modulated backscattered signal. The modulated backscattered signal may be received by the reader.

[0080] Figure 6 is a diagram illustrating an example 600 associated with OFDM backscattering.

[0081] An RFID backscatter may require a dedicated device to transmit an RF signal (for example, an RF sinusoidal signal) to a tag. A backscattered signal from the tag may convey tag information. A deployment of a dedicated RF emitter close to the tag (for example, within a few meters from the tag) may increase a cost and / or a complexity of a system. Since ambient IoT may be carried out at the same frequency band as 5G NR, an existing OFDM transmitter may be leveraged for generating RF carriers to backscatter communications.

[0082] An OFDM backscatter may be an OFDM symbol level backscatter or a sample level backscatter. The OFDM symbol level backscatter may modulate an amplitude, phase, or frequency of an OFDM signal on an OFDM symbol basis. A backscatter device OFDM symbol period may be designed as an integer multiplication of an OFDM symbol period. The sample level backscatter may embed tag data in an OFDM symbol at a sample level by inverting a phase of OFDM symbols, for example, by changing a phase by θn and -θn according to the tag data.

[0083] In an ASK scenario (first operation 602) , a phase shift keying (PSK) scenario (second operation 604) , and a frequency shift keying (FSK) scenario (third operation 606) , an OFDM symbol level backscatter may be employed. A tag (via an OFDM backscatter) may perform a modulation on an OFDM symbol basis. The tag may perform the modulation on an incoming RF signal. For example, the tag may perform the modulation on OFDM symbol n and OFDM symbol m. Depending on the modulation, the tag may indicate tag information. For example, the tag may indicate bit “0” (on) using the OFDM symbol n. The tag may indicate bit “1” (off) using the OFDM symbol m. A backscattered device (BD) OFDM symbol period may be an integer multiplication of an OFDM symbol period. The OFDM symbol n and the OFDM symbol m may be received by a receiver.

[0084] Figure 7 is a diagram illustrating an example 700 associated with inter-symbol interference due to a synchronization error.

[0085] In an OFDM backscatter, embedding backscatter data into a cyclic prefix should be avoided. The cyclic prefix may be used to prevent inter-symbol interference. The cyclic prefix may be removed at a receiver prior to a decoding, so embedding the backscatter data into the cyclic prefix should be avoided. A tag (ambient IoT device) may use a low-power envelope detector for receiving an RF signal and synchronizing with an OFDM transmitter. Due to its low-cost and low-complexity nature, the tag may be unable  to accurately identify a start of the cyclic prefix and a timing error may exist. The tag may use a low-cost analog receiver, which may be unable to accurately identity the start of the cyclic prefix, in contrast to conventional tags with higher cost and higher complexity. A time synchronization error may introduce inter-symbol interference for an OFDM symbol level backscatter when a tag symbol boundary settles in a useful OFDM symbol. In other words, the time synchronization error may cause the tag symbol boundary to not be aligned with a start of an OFDM symbol, which may result in the inter-symbol interference for an OFDM backscatter.

[0086] As shown in Figure 7, a tag may backscatter bit “0” in OFDM symbol n and bit “1” in OFDM symbol m. The OFDM symbol n and the OFDM symbol m may each include a cyclic prefix. However, when the tag performs a backscatter without a tag symbol boundary alignment (due to timing synchronization error) , some tag information may be backscattered in a cyclic prefix. For example, some tag information may be backscattered in the cyclic prefix of OFDM symbol n. When a receiver removes the cyclic prefix, that tag information may also be removed and not decoded by the receiver. A decoding error for the tag information may result at the receiver.

[0087] Figure 8 is a diagram illustrating an example 800 associated with sample level backscatter.

[0088] For a sample level OFDM backscatter, when a tag (ambient IoT device) embeds data (for example, tag data) in a cyclic prefix due to a timing error, a portion of the data may be lost due to a cyclic prefix removal at a receiver, which may cause a decoding failure. In this example, the tag may map data to an orthogonal pseudo random noise (PN) sequence and repeat the same PN sequence twice within an OFDM symbol. After a cyclic prefix removal, a complete tag OFDM symbol may still exist in the OFDM symbol due to the repetition of the same PN sequence. A sliding-window based mechanism may be used to detect the data and estimate the timing error. However, this approach cannot be applied to OFDM symbol level backscatter because multiple phase changes per OFDM symbol may be required, where each bit in a sequence may represent a phase offset. Such an approach may only be applicable to sample level backscatter.

[0089] As shown in Figure 8, a first OFDM symbol may be associated with a first cyclic prefix and first data (for example, tag data) . A second OFDM symbol may be associated with a second cyclic prefix and second data. When a tag is in synchronization, the first OFDM symbol may be associated with a PN sequence and a repeated PN  sequence. For a delayed tag, a PN sequence may be delayed, such that the PN sequence may be associated with the first OFDM symbol, but a repeated PN sequence may be associated with both the first OFDM symbol and the second OFDM symbol. In other words, the repeated PN sequence may be partially in the first OFDM symbol and partially in the second OFDM symbol. For an advanced tag, a PN sequence may be advanced, such that the PN sequence is only partially in the first OFDM symbol, whereas a repeated PN sequence may be only associated with the first OFDM symbol.

[0090] In various aspects of techniques and apparatuses described herein, a backscatter device (also referred to as an ambient IoT device or a tag) may receive an RF signal. The backscatter device may modulate the RF signal by intentionally switching a load impedance to vary an amplitude, a phase, and / or a frequency of the RF signal, thereby creating a backscattered signal. The backscatter device may modulate the RF signal in a manner, such that the backscattered signal may be associated with a certain waveform. The waveform may allow a receiver (reader) to detect a bit “0” or a bit “1” from the backscatter device within a certain timing error threshold (for example, under a certain timing error) . A bit “0” may refer to a bit that indicates a value of “0” . A bit “1” may refer to a bit that indicates a value of “1” . A waveform for a backscatter bit "0" may maintain the same level within an OFDM symbol period. The backscatter bit “0” may be indicated using either a first level (for example, level +1) or a second level (for example, level -1) . A waveform for backscatter bit "1" may have two state transitions within an OFDM symbol period. For example, the two state transitions may include a first state transition from low to high, and then a second state transition from high to low.Alternatively, the two state transitions may include a first state transition from high to low, and then a second state transition from low to high. In some aspects, for each bit “0” or bit “1” transmitted by the backscatter device, two candidate waveforms may be possible for each bit.

[0091] In some aspects, by employing the waveform for a symbol level OFDM backscatter, the waveform may minimize an inter-symbol interference due to a non-ideal time synchronization, which may cause a symbol boundary to not be aligned with a start of an OFDM symbol. The waveform may allow the receiver to detect bits under a certain timing error. In other words, as long as the timing error is within a certain threshold, the receiver may still be able to detect data associated with the backscattered signal based at least in part on the waveform used by the backscatter device. The waveform may be able  to successfully convey the data to the receiver because the waveform may allow the backscatter device to refrain from embedding the data in a cyclic prefix. The cyclic prefix may be removed by the receiver and data associated with the cyclic prefix may not be decoded by the receiver. By avoiding embedding data in the cyclic prefix, the waveform may allow the receiver to detect the bits even with the non-ideal time synchronization, thereby improving an overall system performance.

[0092] Figure 9 is a diagram illustrating an example 900 associated with waveforms for backscattered signals. As shown in Figure 9, example 900 includes communication between a backscatter device (for example, UE 120) and a receiver (for example, UE 120 or network node 110) . In some aspects, the backscatter device and the receiver may be included in a wireless network, such as wireless network 100.

[0093] In some aspects, the backscatter device may be referred to as an ambient IoT device or a tag. In some aspects, the receiver may be a half-duplex gNB / UE. Alternatively, the receiver may be a full duplex gNB / UE.

[0094] In a first operation 902, the backscatter device may receive an RF signal. The backscatter device may receive the RF signal from the half-duplex gNB / UE or the full duplex gNB / UE. The RF signal may be associated with an energy source. For example, the backscatter device may harvest energy from the RF signal. The RF signal may be a carrier signal for backscatter communications.

[0095] In a second operation 904, the backscattered device may modulate the RF signal to obtain a backscatter signal. The backscattered device may modulate the RF signal by modulating an amplitude, a phase, and / or a frequency of the RF signal on a symbol level basis. The backscattered signal may convey device data (for example, tag data) . The backscatter device may select a waveform for the backscattered signal, such that the waveform may allow the device data to be detectable when a timing error due to a misalignment of a symbol boundary satisfies a threshold. The waveform may be selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to the timing error associated with the misalignment of the symbol boundary. The RF signal may be OFDM modulated, and the misalignment of the symbol boundary may be a misalignment between a start of a bit transmission associated with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter (for example, as shown in Figure 7) .

[0096] In some aspects, the waveform may be for a first bit value and / or a second bit value (for example, as shown in Figure 10) . The first bit value may be “0” . For the first bit value, the waveform may maintain a same level within an OFDM symbol period. The same level may be associated with a first level or a second level. A level may be associated with an amplitude / power, a phase offset, or a frequency shift, depending on whether ASK, PSK, or FSK is employed. The second bit value may be “1” . For the second bit value, the waveform may be associated with two state transitions within the OFDM symbol period. A first state transition, of the two state transitions, may be from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, may be from the first level to the second level. Alternatively, the first state transition, of the two state transitions, may be from the first level to the second level, and the second state transition, of the two state transitions, may be from the second level to the first level.

[0097] In some aspects, a level of the waveform may be changed between consecutive first bit values (for example, as shown in Figure 11) . A level of the waveform may be prohibited from being changed between consecutive second bit values. A level of the waveform may be prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value. In some aspects, the threshold may be a 1 / 4 symbol duration, and a bit of the device data may be detectable when the timing error is within the 1 / 4 symbol duration in accordance with an OFDM symbol before the bit or an OFDM symbol after the bit having a same level as the bit.

[0098] In some aspects, the waveform for the second bit value may include a first level and a second level, and a length of the first level may be substantially equal to a length of the second level (for example, as shown in Figure 12) . The waveform may be for a bit value (for example, a bit value of “0” or a bit value of “1” ) , and a detection of the bit value may be dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.

[0099] In a third operation 906, the backscattered device may transmit, to the receiver, the backscattered signal in accordance with the waveform. The receiver may be able to decode the device data in the backscattered signal based at least in part on the waveform associated with the backscattered signal. The receiver may be able to detect the device data even when the timing error is present, as long as the timing error is within the threshold.

[0100] Figure 10 is a diagram illustrating an example 1000 associated with waveforms for backscattered signals. The waveforms for backscattered signals may include ASK-based waveforms, PSK-based waveforms, or FSK-based waveforms.

[0101] In some aspects, a waveform for symbol level OFDM backscatter may be designed to minimize inter-symbol interference due to a non-ideal tag synchronization, such that a receiver may be allowed to detect a bit “0” or a bit “1” from a tag within a certain timing error threshold (for example, under a certain timing error) . A bit “0” may refer to a bit that indicates a value of “0” . A bit “1” may refer to a bit that indicates a value of “1” . A waveform for a backscatter bit "0" may maintain the same level within an OFDM symbol period. The backscatter bit “0” may be indicated using either a first level (for example, level +1) or a second level (for example, level -1) . A waveform for backscatter bit "1" may have two state transitions within an OFDM symbol period. For example, the two state transitions may include a first state transition from low to high, and then a second state transition from high to low. Alternatively, the two state transitions may include a first state transition from high to low, and then a second state transition from low to high. In some aspects, for each bit “0” or bit “1” transmitted by the tag, two candidate waveforms may be possible for each bit.

[0102] In a first operation 1002, OFDM symbols S1 and S2 without transition in the middle of the waveform may be used to encode bit “0” . No transition may occur for one OFDM symbol period. In a second operation 1004, OFDM symbols S3 and S4 with transitions in the middle of the waveform (for example, from level -1 to level +1, and then from level +1 to level -1, or vice versa) may be used to encode bit “1” . The transition may occur within one OFDM symbol period.

[0103] Figure 11 is a diagram illustrating an example 1100 associated with waveforms for backscattered signals.

[0104] In some aspects, a tag state may be changed between consecutive “0” bits. The consecutive “0” bits may be associated with a switching between OFDM symbols (for example, switching from OFDM symbol S1 to S2, or vice versa) . The tag state may be changed only between the consecutive “0” bits to minimize tag state changes. The tag state may be changed from level -1 to level +1, or vice versa. A tag state change across OFDM symbols may not be allowed for other cases. For example, the tag state change may not be allowed between consecutive “1” bits, between consecutive “0” and “1” bits, or between consecutive “1” and “0” bits.

[0105] In some aspects, when a bit “1” is indicated, a timing error less than a 1 / 4 OFDM symbol duration may not cause inter-symbol interference since a tag OFDM symbol before or a tag OFDM symbol after the bit “1” may have the same level. A timing error may only cause a received bit “1” waveform, which may be a cyclic shifted version of a transmitted waveform. Inter-symbol interference may occur when consecutive “0” bits are transmitted, but a probability of such inter-symbol interference occurring may be relatively low.

[0106] In a first operation 1102, a first OFDM symbol may indicate bit “0” , a second OFDM symbol may indicate bit “1” , a third OFDM symbol may indicate bit “1” , and a fourth OFDM symbol may indicate bit “0” . A tag state change may not be allowed between the first OFDM symbol and the second OFDM symbol. A tag state change may not be allowed between the second OFDM symbol and the third OFDM symbol. A tag state change may not be allowed between the third OFDM symbol and the fourth OFDM symbol.

[0107] In a second operation 1104, a first OFDM symbol may indicate bit “1” , a second OFDM symbol may indicate bit “0” , a third OFDM symbol may indicate bit “0” , and a fourth OFDM symbol may indicate bit “1” . A tag state change may not be allowed between the first OFDM symbol and the second OFDM symbol. A tag state may be changed between the second OFDM symbol and the third OFDM symbol (for example, between consecutive “0” bits) . A tag state change may not be allowed between the third OFDM symbol and the fourth OFDM symbol.

[0108] Figure 12 is a diagram illustrating an example 1200 associated with waveforms for backscattered signals.

[0109] In some aspects, for OFDM symbols associated with bit “1” (for example, symbols S3 and S4) , a level state (for example, level +1) and a level state (for example, level -1) may have the same length equal to half of an OFDM symbol length. In other words, the level state may be associated with a total length of approximately half the OFDM symbol, and the second level may be associated with a total length of approximately half the OFDM symbol. In this example, a supported timing error of about one quarter of the OFDM symbol may be acceptable. In other words, even with a timing error of about one quarter of the OFDM symbol, a tag bit may still be able to be successfully decoded by a receiver (reader) .

[0110] In some aspects, the receiver may differentiate bit “0” OFDM symbols and bit “1” OFDM symbols based at least in part on a detected ratio of the first level and the second level of a received OFDM symbol. The detected ratio may be a length of the first level in relation to a length of the second level, with respect to the received OFDM symbol. For example, a ratio relatively close to one may be treated as a bit “1” , and otherwise may be treated as a bit “0” . In other words, a ratio that is not relatively close to one may be treated as a bit “0” .

[0111] In a first operation 1202, a receiver may detect a bit “0” for an OFDM symbol based at least in part on a length of the first level in the OFDM symbol not being substantially equal to a length of the second level in the OFDM symbol. In a second operation 1204, a receiver may detect a bit “1” for an OFDM symbol based at least in part on a length of the first level in the OFDM symbol being substantially equal to a length of the second level in the OFDM symbol. In a third operation 1206, a receiver may detect a bit “0” for an OFDM symbol based at least in part on a length of the first level in the OFDM symbol not being substantially equal to a length of the second level in the OFDM symbol. In a fourth operation 1208, a receiver may detect a bit “1” for an OFDM symbol based at least in part on a length of the first level in the OFDM symbol being substantially equal to a length of the second level in the OFDM symbol.

[0112] In some aspects, since a timing error may cause a received bit “1” waveform to be a cyclic shifted version of a transmitted waveform, a receiver may estimate the timing error by estimating a location of a transition in an OFDM symbol. The receiver may combine multiple received bit “0” OFDM symbols to improve an estimation accuracy. A waveform for bit “1” may toggle between OFDM symbols (for examples, OFDM symbols S3 and S4) when two bit “0” sare in sequence. The receiver may multiply a received bit “1” OFDM symbol with “-1” whenever two consecutive bit “0” sare transmitted before combing the multiple received bit “1” OFDM symbols.

[0113] Figure 13 is a flowchart illustrating an example process 1300 performed, for example, at a backscatter device or an apparatus of a backscatter device that supports waveforms for backscattered signals in accordance with the present disclosure. Example process 1300 is an example where the apparatus or the backscatter device (for example, backscatter device 122) performs operations associated with waveforms for backscattered signals.

[0114] As shown in Figure 13, in some aspects, process 1300 may include receiving an RF signal (block 1310) . For example, the backscatter device (such as by using communication manager 140 or reception component 1502, depicted in Figure 15) may receive an RF signal, as described above.

[0115] As further shown in Figure 13, in some aspects, process 1300 may include modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary (block 1320) . For example, the backscatter device (such as by using communication manager 140 or modulation component 1508, depicted in Figure 15) may modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary, as described above.

[0116] As further shown in Figure 13, in some aspects, process 1300 may include transmitting the backscattered signal in accordance with the waveform (block 1330) . For example, the backscatter device (such as by using communication manager 140 or transmission component 1504, depicted in Figure 15) may transmit the backscattered signal in accordance with the waveform, as described above.

[0117] Process 1300 may include additional aspects, such as any single aspect or any combination of aspects described below or in connection with one or more other processes described elsewhere herein.

[0118] In a first additional aspect, the RF signal is OFDM modulated, and the misalignment of the symbol boundary is a misalignment between a start of a bit transmission associated with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter.

[0119] In a second additional aspect, alone or in combination with the first aspect, the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.

[0120] In a third additional aspect, alone or in combination with one or more of the first and second aspects, the first bit value is “0” .

[0121] In a fourth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through third aspects, the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.

[0122] In a fifth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fourth aspects, the second bit value is “1” .

[0123] In a sixth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fifth aspects, a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.

[0124] In a seventh additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through sixth aspects, a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.

[0125] In an eighth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through seventh aspects, the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.

[0126] In a ninth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through eighth aspects, a level of the waveform is changed between consecutive first bit values.

[0127] In a tenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through ninth aspects, a level of the waveform is prohibited from being changed between consecutive second bit values.

[0128] In an eleventh additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through tenth aspects, a level of the waveform is prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value.

[0129] In a twelfth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through eleventh aspects, the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.

[0130] In a thirteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through twelfth aspects, modulating the RF signal comprises modulating one or more of an amplitude, a phase, or a frequency of the RF signal on a symbol level basis.

[0131] In a fourteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through thirteenth aspects, the RF signal is associated with an energy source.

[0132] In a fifteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fourteenth aspects, the RF signal is a carrier signal for backscatter communications.

[0133] Although Figure 13 shows example blocks of process 1300, in some aspects, process 1300 may include additional blocks, fewer blocks, different blocks, or differently arranged blocks than those depicted in Figure 13. Additionally or alternatively, two or more of the blocks of process 1300 may be performed in parallel.

[0134] Figure 14 is a flowchart illustrating an example process 1400 performed, for example, at a receiver or an apparatus of a receiver that supports waveforms for backscattered signals in accordance with the present disclosure. Example process 1400 is an example where the apparatus or the receiver (for example, UE 120 or network node 110) performs operations associated with waveforms for backscattered signals.

[0135] As shown in Figure 14, in some aspects, process 1400 may include transmitting an RF signal (block 1410) . For example, the receiver (such as by using communication manager 150 or transmission component 1604, depicted in Figure 16) may transmit an RF signal, as described above.

[0136] As further shown in Figure 14, in some aspects, process 1400 may include receiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary (block 1420) . For example, the receiver (such as by using communication manager 150 or reception component 1602, depicted in Figure 16) may receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary, as described above.

[0137] Process 1400 may include additional aspects, such as any single aspect or any combination of aspects described below or in connection with one or more other processes described elsewhere herein.

[0138] In a first additional aspect, the receiver is a UE or a network node.

[0139] In a second additional aspect, alone or in combination with the first aspect, the receiver is configured for full duplex communications.

[0140] In a third additional aspect, alone or in combination with one or more of the first and second aspects, the RF signal is OFDM modulated, and the misalignment of the symbol boundary is a misalignment between a start of a bit transmission associated with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter.

[0141] In a fourth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through third aspects, the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.

[0142] In a fifth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fourth aspects, the first bit value is “0” .

[0143] In a sixth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fifth aspects, the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.

[0144] In a seventh additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through sixth aspects, the second bit value is “1” .

[0145] In an eighth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through seventh aspects, a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.

[0146] In a ninth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through eighth aspects, a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.

[0147] In a tenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through ninth aspects, the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.

[0148] In an eleventh additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through tenth aspects, a level of the waveform is changed between consecutive first bit values.

[0149] In a twelfth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through eleventh aspects, a level of the waveform is prohibited from being changed between consecutive second bit values.

[0150] In a thirteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through twelfth aspects, a level of the waveform is prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value.

[0151] In a fourteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through thirteenth aspects, the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.

[0152] In a fifteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fourteenth aspects, process 1400 includes estimating the timing error using an estimation of a transition location in a symbol.

[0153] In a sixteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through fifteenth aspects, process 1400 includes combining multiple symbols associated with received second bit values.

[0154] In a seventeenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through sixteenth aspects, the RF signal is associated with an energy source.

[0155] In an eighteenth additional aspect, alone or in combination with one or more of the first through seventeenth aspects, the RF signal is a carrier signal for backscatter communications.

[0156] Although Figure 14 shows example blocks of process 1400, in some aspects, process 1400 may include additional blocks, fewer blocks, different blocks, or differently arranged blocks than those depicted in Figure 14. Additionally or alternatively, two or more of the blocks of process 1400 may be performed in parallel.

[0157] Figure 15 is a diagram of an example apparatus 1500 for wireless communication that supports waveforms for backscattered signals in accordance with the present disclosure. The apparatus 1500 may be a backscatter device, or a backscatter device may include the apparatus 1500. In some aspects, the apparatus 1500 includes a  reception component 1502, a transmission component 1504, and a communication manager 140, which may be in communication with one another (for example, via one or more buses) . As shown, the apparatus 1500 may communicate with another apparatus 1506 (such as a UE, a network node, or another wireless communication device) using the reception component 1502 and the transmission component 1504.

[0158] In some aspects, the apparatus 1500 may be configured to and / or operable to perform one or more operations described herein in connection with Figures 9-12. Additionally or alternatively, the apparatus 1500 may be configured to and / or operable to perform one or more processes described herein, such as process 1300 of Figure 13. In some aspects, the apparatus 1500 may include one or more components of the backscatter device described above in connection with Figure 2.

[0159] The reception component 1502 may receive communications, such as reference signals, control information, and / or data communications, from the apparatus 1506. The reception component 1502 may provide received communications to one or more other components of the apparatus 1500, such as the communication manager 140. In some aspects, the reception component 1502 may perform signal processing on the received communications (such as filtering, amplification, demodulation, analog-to-digital conversion, demultiplexing, deinterleaving, de-mapping, equalization, interference cancellation, or decoding, among other examples) , and may provide the processed signals to the one or more other components. In some aspects, the reception component 1502 may include one or more antennas, one or more modems, one or more demodulators, one or more MIMO detectors, one or more receive processors, one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the backscatter device described above in connection with Figure 2.

[0160] The transmission component 1504 may transmit communications, such as reference signals, control information, and / or data communications, to the apparatus 1506. In some aspects, the communication manager 140 may generate communications and may transmit the generated communications to the transmission component 1504 for transmission to the apparatus 1506. In some aspects, the transmission component 1504 may perform signal processing on the generated communications (such as filtering, amplification, modulation, digital-to-analog conversion, multiplexing, interleaving, mapping, or encoding, among other examples) , and may transmit the processed signals to the apparatus 1506. In some aspects, the transmission component 1504 may include one  or more antennas, one or more modems, one or more modulators, one or more transmit MIMO processors, one or more transmit processors, one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the backscatter device described above in connection with Figure 2. In some aspects, the transmission component 1504 may be co-located with the reception component 1502 in one or more transceivers.

[0161] The communication manager 140 may receive or may cause the reception component 1502 to receive an RF signal. The communication manager 140 may modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. The communication manager 140 may transmit or may cause the transmission component 1504 to transmit the backscattered signal in accordance with the waveform. In some aspects, the communication manager 140 may perform one or more operations described elsewhere herein as being performed by one or more components of the communication manager 140.

[0162] The communication manager 140 may include one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the backscatter device described above in connection with Figure 2. In some aspects, the communication manager 140 includes a set of components, such as a modulation component 1508. Alternatively, the set of components may be separate and distinct from the communication manager 140. In some aspects, one or more components of the set of components may include or may be implemented within one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the backscatter device described above in connection with Figure 2. Additionally or alternatively, one or more components of the set of components may be implemented at least in part as software stored in one or more memories. For example, a component (or a portion of a component) may be implemented as instructions or code stored in a non-transitory computer-readable medium and executable by one or more controllers or one or more processors to perform the functions or operations of the component.

[0163] The reception component 1502 may receive an RF signal. The modulation component 1508 may modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a  misalignment of a symbol boundary. The transmission component 1504 may transmit the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0164] The number and arrangement of components shown in Figure 15 are provided as an example. In practice, there may be additional components, fewer components, different components, or differently arranged components than those shown in Figure 15. Furthermore, two or more components shown in Figure 15 may be implemented within a single component, or a single component shown in Figure 15 may be implemented as multiple, distributed components. Additionally or alternatively, a set of (one or more) components shown in Figure 15 may perform one or more functions described as being performed by another set of components shown in Figure 15.

[0165] Figure 16 is a diagram of an example apparatus 1600 for wireless communication that supports waveforms for backscattered signals in accordance with the present disclosure. The apparatus 1600 may be a receiver, or a receiver may include the apparatus 1600. In some aspects, the apparatus 1600 includes a reception component 1602, a transmission component 1604, and a communication manager 150, which may be in communication with one another (for example, via one or more buses) . As shown, the apparatus 1600 may communicate with another apparatus 1606 (such as a UE, a network node, or another wireless communication device) using the reception component 1602 and the transmission component 1604.

[0166] In some aspects, the apparatus 1600 may be configured to and / or operable to perform one or more operations described herein in connection with Figures 9-12. Additionally or alternatively, the apparatus 1600 may be configured to and / or operable to perform one or more processes described herein, such as process 1400 of Figure 14. In some aspects, the apparatus 1600 may include one or more components of the receiver described above in connection with Figure 2.

[0167] The reception component 1602 may receive communications, such as reference signals, control information, and / or data communications, from the apparatus 1606. The reception component 1602 may provide received communications to one or more other components of the apparatus 1600, such as the communication manager 150. In some aspects, the reception component 1602 may perform signal processing on the received communications (such as filtering, amplification, demodulation, analog-to-digital conversion, demultiplexing, deinterleaving, de-mapping, equalization, interference cancellation, or decoding, among other examples) , and may provide the processed signals  to the one or more other components. In some aspects, the reception component 1602 may include one or more antennas, one or more modems, one or more demodulators, one or more MIMO detectors, one or more receive processors, one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the receiver described above in connection with Figure 2.

[0168] The transmission component 1604 may transmit communications, such as reference signals, control information, and / or data communications, to the apparatus 1606. In some aspects, the communication manager 150 may generate communications and may transmit the generated communications to the transmission component 1604 for transmission to the apparatus 1606. In some aspects, the transmission component 1604 may perform signal processing on the generated communications (such as filtering, amplification, modulation, digital-to-analog conversion, multiplexing, interleaving, mapping, or encoding, among other examples) , and may transmit the processed signals to the apparatus 1606. In some aspects, the transmission component 1604 may include one or more antennas, one or more modems, one or more modulators, one or more transmit MIMO processors, one or more transmit processors, one or more controllers / processors, and / or one or more memories of the receiver described above in connection with Figure 2. In some aspects, the transmission component 1604 may be co-located with the reception component 1602 in one or more transceivers.

[0169] The communication manager 150 may transmit or may cause the transmission component 1604 to transmit an RF signal. The communication manager 150 may receive or may cause the reception component 1602 to receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary. In some aspects, the communication manager 150 may perform one or more operations described elsewhere herein as being performed by one or more components of the communication manager 150.

[0170] The communication manager 150 may include one or more controllers / processors, one or more memories, one or more schedulers, and / or one or more communication units of the receiver described above in connection with Figure 2. In some aspects, the communication manager 150 includes a set of components. Alternatively, the set of components may be separate and distinct from the  communication manager 150. In some aspects, one or more components of the set of components may include or may be implemented within one or more controllers / processors, one or more memories, one or more schedulers, and / or one or more communication units of the receiver described above in connection with Figure 2. Additionally or alternatively, one or more components of the set of components may be implemented at least in part as software stored in one or more memories. For example, a component (or a portion of a component) may be implemented as instructions or code stored in a non-transitory computer-readable medium and executable by one or more controllers or one or more processors to perform the functions or operations of the component.

[0171] The transmission component 1604 may transmit an RF signal. The reception component 1602 may receive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0172] The number and arrangement of components shown in Figure 16 are provided as an example. In practice, there may be additional components, fewer components, different components, or differently arranged components than those shown in Figure 16. Furthermore, two or more components shown in Figure 16 may be implemented within a single component, or a single component shown in Figure 16 may be implemented as multiple, distributed components. Additionally or alternatively, a set of (one or more) components shown in Figure 16 may perform one or more functions described as being performed by another set of components shown in Figure 16.

[0173] The following provides an overview of some Aspects of the present disclosure:

[0174] Aspect 1: A method of wireless communication performed by a backscatter device, comprising: receiving a radio frequency (RF) signal; modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary; and transmitting the backscattered signal in accordance with the waveform.

[0175] Aspect 2: The method of Aspect 1, wherein the RF signal is orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulated, and wherein the misalignment of the symbol boundary is a misalignment between a start of a bit transmission associated  with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter.

[0176] Aspect 3: The method of any of Aspects 1-2, wherein the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.

[0177] Aspect 4: The method of Aspect 3, wherein the first bit value is “0” .

[0178] Aspect 5: The method of any of Aspects 1-4, wherein the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.

[0179] Aspect 6: The method of Aspect 5, wherein the second bit value is “1” .

[0180] Aspect 7: The method of Aspect 5, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.

[0181] Aspect 8: The method of Aspect 5, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.

[0182] Aspect 9: The method of Aspect 5, wherein the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.

[0183] Aspect 10: The method of any of Aspects 1-9, wherein a level of the waveform is changed between consecutive first bit values.

[0184] Aspect 11: The method of any of Aspects 1-10, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between consecutive second bit values.

[0185] Aspect 12: The method of any of Aspects 1-11, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value.

[0186] Aspect 13: The method of any of Aspects 1-12, wherein the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.

[0187] Aspect 14: The method of any of Aspects 1-13, wherein modulating the RF signal comprises modulating one or more of an amplitude, a phase, or a frequency of the RF signal on a symbol level basis.

[0188] Aspect 15: The method of any of Aspects 1-14, wherein the RF signal is associated with an energy source.

[0189] Aspect 16: The method of any of Aspects 1-15, wherein the RF signal is a carrier signal for backscatter communications.

[0190] Aspect 17: A method of wireless communication performed by a receiver, comprising: transmitting a radio frequency (RF) signal; and receiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.

[0191] Aspect 18: The method of Aspect 17, wherein the receiver is a user equipment (UE) or a network node.

[0192] Aspect 19: The method of any of Aspects 17-18, wherein the receiver is configured for full duplex communications.

[0193] Aspect 20: The method of any of Aspects 17-19, wherein the RF signal is orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulated, and wherein the misalignment of the symbol boundary is a misalignment between a start of a bit transmission associated with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter.

[0194] Aspect 21: The method of any of Aspects 17-20, wherein the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.

[0195] Aspect 22: The method of Aspect 21, wherein the first bit value is “0” .

[0196] Aspect 23: The method of any of Aspects 17-22, wherein the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.

[0197] Aspect 24: The method of Aspect 23, wherein the second bit value is “1” .

[0198] Aspect 25: The method of Aspect 23, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.

[0199] Aspect 26: The method of Aspect 23, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.

[0200] Aspect 27: The method of Aspect 23, wherein the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.

[0201] Aspect 28: The method of any of Aspects 17-27, wherein a level of the waveform is changed between consecutive first bit values.

[0202] Aspect 29: The method of any of Aspects 17-28, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between consecutive second bit values.

[0203] Aspect 30: The method of any of Aspects 17-29, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value.

[0204] Aspect 31: The method of any of Aspects 17-30, wherein the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.

[0205] Aspect 32: The method of any of Aspects 17-31, further comprising: estimating the timing error using an estimation of a transition location in a symbol.

[0206] Aspect 33: The method of any of Aspects 17-32, further comprising: combining multiple symbols associated with received second bit values.

[0207] Aspect 34: The method of any of Aspects 17-33, wherein the RF signal is associated with an energy source.

[0208] Aspect 35: The method of any of Aspects 17-34, wherein the RF signal is a carrier signal for backscatter communications.

[0209] Aspect 36: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more processors; one or more memories coupled with the one or more processors; and instructions stored in the one or more memories and executable by the one or more processors to cause the apparatus to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0210] Aspect 37: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more memories and one or more processors coupled to the one or more memories, the one or more processors configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0211] Aspect 38: An apparatus for wireless communication, the apparatus comprising at least one means for performing the method of one or more of Aspects 1-35.

[0212] Aspect 39: A non-transitory computer-readable medium storing code for wireless communication, the code comprising instructions executable by one or more processors to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0213] Aspect 40: A non-transitory computer-readable medium storing a set of instructions for wireless communication, the set of instructions comprising one or more instructions that, when executed by one or more processors of a device, cause the device to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0214] Aspect 41: A device for wireless communication, the device comprising a processing system that includes one or more processors and one or more memories coupled with the one or more processors, the processing system configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0215] Aspect 42: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more memories and one or more processors coupled to the one or more memories, the one or more processors individually or collectively configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 1-35.

[0216] Aspect 43: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more processors; one or more memories coupled with the one or more processors; and instructions stored in the one or more memories and executable by the one or more processors to cause the apparatus to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0217] Aspect 44: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more memories and one or more processors coupled to the one or more memories, the one or more processors configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0218] Aspect 45: An apparatus for wireless communication, the apparatus comprising at least one means for performing the method of one or more of Aspects 17-35.

[0219] Aspect 46: A non-transitory computer-readable medium storing code for wireless communication, the code comprising instructions executable by one or more processors to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0220] Aspect 47: A non-transitory computer-readable medium storing a set of instructions for wireless communication, the set of instructions comprising one or more instructions that, when executed by one or more processors of a device, cause the device to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0221] Aspect 48: A device for wireless communication, the device comprising a processing system that includes one or more processors and one or more memories coupled with the one or more processors, the processing system configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0222] Aspect 49: An apparatus for wireless communication at a device, the apparatus comprising one or more memories and one or more processors coupled to the one or more memories, the one or more processors individually or collectively configured to cause the device to perform the method of one or more of Aspects 17-35.

[0223] The foregoing disclosure provides illustration and description but is not intended to be exhaustive or to limit the aspects to the precise forms disclosed. Modifications and variations may be made in light of the above disclosure or may be acquired from practice of the aspects.

[0224] As used herein, the term “component” is intended to be broadly construed as hardware or a combination of hardware and software. “Software” shall be construed broadly to mean instructions, instruction sets, code, code segments, program code, programs, subprograms, software modules, applications, software applications, software packages, routines, subroutines, objects, executables, threads of execution, procedures, or functions, among other examples, whether referred to as software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or otherwise. As used herein, a “processor” is implemented in hardware or a combination of hardware and software. It will be apparent that systems or methods described herein may be implemented in different forms of hardware or a combination of hardware and software. The actual specialized control hardware or software code used to implement these systems or methods is not limiting of the aspects. Thus, the operation and behavior of the systems or methods are described herein without reference to specific software code, because those skilled in the art will understand that software and hardware can be designed to implement the systems or methods based, at least in part, on the description herein.

[0225] As used herein, “satisfying a threshold” may, depending on the context, refer to a value being greater than the threshold, greater than or equal to the threshold, less than the threshold, less than or equal to the threshold, equal to the threshold, or not equal to the threshold, among other examples.

[0226] As used herein, the term “determine” or “determining” encompasses a wide variety of actions and, therefore, “determining” can include calculating, computing,  processing, deriving, investigating, looking up (such as via looking up in a table, a database or another data structure) , identifying, inferring, ascertaining, measuring, and the like. Also, “determining” can include receiving (such as receiving information or receiving an indication) , accessing (such as accessing data stored in memory) , transmitting (such as transmitting information) and the like. Also, “determining” can include resolving, selecting, obtaining, choosing, establishing and other such similar actions. The term “identify” or “identifying” also encompasses a wide variety of actions and, therefore, “identifying” can include calculating, computing, processing, deriving, investigating, looking up (such as via looking up in a table, a database or another data structure) , inferring, ascertaining, measuring, and the like. Also, “identifying” can include receiving (such as receiving information or receiving an indication) , accessing (such as accessing data stored in memory) , transmitting (such as transmitting information) and the like. Also, “identifying” can include resolving, selecting, obtaining, choosing, establishing and other such similar actions.

[0227] Even though particular combinations of features are recited in the claims or disclosed in the specification, these combinations are not intended to limit the disclosure of various aspects. Many of these features may be combined in ways not specifically recited in the claims or disclosed in the specification. The disclosure of various aspects includes each dependent claim in combination with every other claim in the claim set. As used herein, a phrase referring to “at least one of” a list of items refers to any combination of those items, including single members. As an example, “at least one of: a, b, or c” is intended to cover a, b, c, a + b, a + c, b + c, and a + b + c, as well as any combination with multiples of the same element (for example, a + a, a + a + a, a + a + b, a + a + c, a + b + b, a + c + c, b + b, b + b + b, b + b + c, c + c, and c + c + c, or any other ordering of a, b, and c) .

[0228] No element, act, or instruction used herein should be construed as critical or essential unless explicitly described as such. Also, as used herein, the articles “a” and “an” are intended to include one or more items and may be used interchangeably with “one or more. ” Further, as used herein, the article “the” is intended to include one or more items referenced in connection with the article “the” and may be used interchangeably with “the one or more. ” Furthermore, as used herein, the terms “set” and “group” are intended to include one or more items and may be used interchangeably with “one or more. ” Where only one item is intended, the phrase “only one” or similar  language is used. Also, as used herein, the terms “has, ” “have, ” “having, ” and similar terms are intended to be open-ended terms that do not limit an element that they modify (for example, an element “having” A may also have B) . Further, as used herein, “based on”is intended to be interpreted in the inclusive sense, unless otherwise explicitly indicated. For example, “based on” may be used interchangeably with “based at least in part on, ” “associated with” , or “in accordance with” unless otherwise explicitly indicated. Specifically, unless a phrase refers to “based on only ‘a, ’ ” or the equivalent in context, whatever it is that is “based on ‘a, ’ ” or “based at least in part on ‘a, ’ ” may be based on “a” alone or based on a combination of “a” and one or more other factors, conditions or information.. Also, as used herein, the term “or” is intended to be inclusive when used in a series and may be used interchangeably with “and / or, ” unless explicitly stated otherwise (for example, if used in combination with “either” or “only one of” ) .

Claims

1.An apparatus for wireless communication at a backscatter device, the apparatus comprising:one or more memories storing processor-executable code; andone or more processors coupled with the one or more memories, at least one processor of the one or more processors configured to cause the backscatter device to:receive a radio frequency (RF) signal;modulate the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform is selected for the backscattered signal to allow identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary; andtransmit the backscattered signal in accordance with the waveform.2.The apparatus of claim 1, wherein the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.3.The apparatus of claim 2, wherein the first bit value is “0” .4.The apparatus of claim 1, wherein the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.5.The apparatus of claim 4, wherein the second bit value is “1” .6.The apparatus of claim 4, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.7.The apparatus of claim 4, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.8.The apparatus of claim 4, wherein the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.9.The apparatus of claim 1, wherein a level of the waveform is changed between consecutive first bit values.10.The apparatus of claim 1, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between consecutive second bit values.11.The apparatus of claim 1, wherein a level of the waveform is prohibited from being changed between a consecutive first bit value and second bit value, or between a consecutive second bit value and first bit value.12.A method of wireless communication performed by a backscatter device, comprising:receiving a radio frequency (RF) signal;modulating the RF signal to obtain a backscattered signal that conveys device data, wherein a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary; andtransmitting the backscattered signal in accordance with the waveform.13.The method of claim 12, wherein the RF signal is orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulated, and wherein the misalignment of the symbol boundary is a misalignment between a start of a bit transmission associated with the backscattered signal and a start of an OFDM symbol associated with an OFDM transmitter.14.The method of claim 12, wherein the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.15.The method of claim 12, wherein modulating the RF signal comprises modulating one or more of an amplitude, a phase, or a frequency of the RF signal on a symbol level basis.16.An apparatus for wireless communication at a receiver, the apparatus comprising:one or more memories storing processor-executable code; andone or more processors coupled with the one or more memories, at least one processor of the one or more processors configured to cause the receiver to:transmit a radio frequency (RF) signal; andreceive a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.17.The apparatus of claim 16, wherein the waveform is for a first bit value and the waveform maintains a same level within a symbol period, and the same level is associated with a first level or a second level.18.The apparatus of claim 17, wherein the first bit value is “0” .19.The apparatus of claim 16, wherein the waveform is for a second bit value and the waveform is associated with two state transitions within a symbol period.20.The apparatus of claim 19, wherein the second bit value is “1” .21.The apparatus of claim 19, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a second level to a first level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the first level to the second level.22.The apparatus of claim 19, wherein a first state transition, of the two state transitions, is from a first level to a second level, and a second state transition, of the two state transitions, is from the second level to the first level.23.The apparatus of claim 19, wherein the waveform for the second bit value includes a first level and a second level, and a length of the first level corresponds to a length of the second level.24.The apparatus of claim 16, wherein the receiver is a user equipment (UE) .25.The apparatus of claim 16, wherein the receiver is a network node.26.A method of wireless communication performed by a receiver, comprising:transmitting a radio frequency (RF) signal; andreceiving a backscattered signal that conveys device data, wherein the backscattered signal is derived from a modulation of the RF signal, and a waveform associated with the backscattered signal allows identification of the device data in response to a timing error associated with a misalignment of a symbol boundary.27.The method of claim 26, wherein the threshold is a 1 / 4 symbol duration, and a bit of the device data is detectable when the timing error is within the 1 / 4 symbol duration in accordance with a symbol before the bit or a symbol after the bit having a same level as the bit.28.The method of claim 26, wherein the waveform is for a bit value, and a detection of the bit value is dependent on a ratio of a duration associated with a first level of the bit value and a duration associated with a low value of the bit value.29.The method of claim 26, wherein the RF signal is associated with an energy source, and the RF signal is a carrier signal for backscatter communications.30.The method of claim 26, wherein the receiver is configured for full duplex communications.

Citation Information

Patent Citations

  • Backscattering communication modulation method based on orthogonal frequency division multiplexing (OFMD) carriers

    CN106506426A

  • Method and device for data signal transmission in network equipment

    CN115189860A

  • Transmission apparatus for a wireless device

    US20140016719A1

  • Pulse shaping for generating NFC initiator transmit waveform

    US20140086301A1