Transmission and reception of signals intended for a low-power wake-up receiver and carrying cell identity information

Abstract

A UE includes a transceiver having a first nominal operating power, a low-power wake-up receiver (LP-WUR) having a second nominal operating power less than the first nominal operating power, and a processor. The LP-WUR is configured to receive a signal over an air interface. The processor is configured to extract cell identity information from the signal; and use the cell identify information to, at least one of, determine an identity of a cell from which the signal was received or distinguish the signal from a signal received from another cell.

Description

TRANSMISSION AND RECEPTION OF SIGNALS INTENDED FOR A LOW-POWER WAKE-UP RECEIVER AND CARRYING CELL IDENTITY INFORMATIONTECHNICAL FIELD

[0001] This application relates generally to wireless communication systems, including systems, apparatuses, and methods in which a user equipment (UE) may use a low-power (LP) wake-up receiver (LP-WUR) to monitor for a signal (e.g., a LP wake-up signal (LP-WUS) , a LP synchronization signal (LP-SS) , or a preamble for a LP-WUS) .BACKGROUND

[0002] Wireless mobile communication technology uses various standards and protocols to transmit data between a network device (e.g., a base station, a radio head, etc. ) and a wireless communication device. Wireless communication system standards and protocols can include, for example, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) (e.g., 4G) , 3GPP new radio (NR) (e.g., 5G) , and IEEE 802.11 standard for wireless local area networks (WLAN) (commonly known to industry groups as ) .

[0003] As contemplated by the 3GPP, different wireless communication systems standards and protocols can use various radio access networks (RANs) for communicating between a network device of the RAN (which may also sometimes be referred to generally as a RAN node, a network node, or simply a node) and a wireless communication device known as a UE. 3GPP RANs can include, for example, global system for mobile communications (GSM) , enhanced data rates for GSM evolution (EDGE) RAN (GERAN) , Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) , Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) , and / or Next-Generation Radio Access Network (NG-RAN) .

[0004] Each RAN may use one or more radio access technologies (RATs) to perform communication between the network device and the UE. For example, the GERAN implements GSM and / or EDGE RAT, the UTRAN implements universal mobile telecommunication system (UMTS) RAT or other 3GPP RAT, the E-UTRAN implements LTE RAT (sometimes simply referred to as LTE) , and NG-RAN implements NR RAT (sometimes referred to herein as 5G RAT,  5G NR RAT, or simply NR) . In certain deployments, the E-UTRAN may also implement NR RAT. In certain deployments, NG-RAN may also implement LTE RAT.

[0005] A network device used by a RAN may correspond to that RAN. One example of an E-UTRAN network device is an Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) Node B (also commonly denoted as evolved Node B, enhanced Node B, eNodeB, or eNB) . One example of an NG-RAN network device is a next generation Node B (also sometimes referred to as a g Node B or gNB) .

[0006] A RAN provides its communication services with external entities through its connection to a core network (CN) . For example, E-UTRAN may utilize an Evolved Packet Core (EPC) , while NG-RAN may utilize a 5G Core Network (5GC) .BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0007] To easily identify the discussion of any particular element or act, the most significant digit or digits in a reference number refer to the figure number in which that element is first introduced.

[0008] FIG. 1 shows an example wireless communication system, according to one or more aspects described herein.

[0009] FIG. 2 shows an example method of wireless communication by a UE, according to one or more aspects described herein.

[0010] FIG. 3 shows an example signal payload in which cell identity information is concatenated with other portions of a payload, according to one or more aspects described herein.

[0011] FIG. 4 shows an example method of wireless communication by a network device, according to one or more aspects described herein.

[0012] FIG. 5 illustrates an example architecture of a wireless communication system, according to one or more aspects described herein.

[0013] FIG. 6 illustrates an example system for performing signaling between a wireless device and a network device, according to one or more aspects described herein.DETAILED DESCRIPTION

[0014] Various embodiments are described with regard to a user equipment (UE) . However, reference to a UE is merely provided for illustrative purposes. The example embodiments may be utilized with any electronic component that may establish a connection to a network and is configured with the hardware, software, and / or firmware to exchange information and data with a network. Therefore, the UE as described herein is used to represent any appropriate electronic device (e.g., a mobile phone, a computer (e.g., a laptop or tablet computer) , a wearable device (e.g., an electronic watch, fitness device, or head-mounted device) , or an Internet of Things (IoT) device) .

[0015] In some cases, a UE may include a low-power (LP) wake-up receiver (LP-WUR) , and a network device (e.g., a cell of a radio access network (RAN) ) may transmit, over an air interface, one or more signals that are intended for receipt by (or that can be received by) the LP-WUR, and that can be decoded by the UE. The signals may include, for example, one or more of a LP wake-up signal (LP-WUS) , a LP synchronization signal (LP-SS) , or a preamble for a LP-WUS.

[0016] In some cases, a UE that receives a signal at a LP-WUR and determines that the signal is addressed to the UE, or addressed to a group of UEs that includes the UE, may transition a receiver or transceiver of the UE (e.g., a receiver or transceiver that consumes more power than the UE’s LP-WUR (e.g., a main radio that consumes one or two or more magnitudes of power than the LP-WUR) ) from a sleep state (e.g., a low power state (which may or may not be an OFF state) to a wake state (e.g., a fully powered or normal operating mode) .

[0017] In some cases, a UE may, for example, measure a signal to determine information about a cell, or information about the UE (e.g., its position) , or the UE may receive information in the signal. In some cases, a UE that includes a LP-WUR may be a power-sensitive device, such as a small form-factor device (e.g., an IoT device or wearable device) . In some cases, a non-power-sensitive device may include a LP-WUR.

[0018] In a 3GPP context, such as for a UE that is configured to operate in a 3GPP NR mode, a LP-WUR may be used in a radio resource control (RRC) idle mode or RRC inactive mode (an RRC idle / inactive mode) and / or in a RRC connected mode.

[0019] Currently, it is unspecified whether or how to carry cell identity information in signals intended for a LP-WUR. By embedding cell identity information in, or associating cell identity  information with, a signal intended for a LP-WUR, a UE can, for example, identify the cell from which the signal was transmitted (e.g., for detection, synchronization, or radio resource management (RRM) purposes) or randomize interference between different cells. Described herein are options for carrying cell identity information in a LP-WUS, a LP-SS, or a preamble for a LP-WUS.

[0020] In some embodiments, cell identity information may be carried as part of a payload of a signal.

[0021] In some embodiments, the payload of a signal may be scrambled using cell identity information.

[0022] In some embodiments, and if a cyclic redundancy check (CRC) is present, the CRC may be scrambled using cell identity information.

[0023] In some embodiments, and if one or more payload bits are mapped to one or more time-domain or frequency-domain resource sequences in waveform generation, the cell identity information may be used as an input to generate the sequence (s) .

[0024] In some embodiments, two or more of the above options may be combined. For any or all of the above options, the cell identity information may include, for example, a full cell identifier (ID) ; part of a cell ID (i.e., a partial cell ID) ; or an identifier that is a function of a cell ID.

[0025] FIG. 1 shows an example wireless communication system 100. The wireless communication system may include a UE 102 that is connected, over the air, to a network (e.g., a 3GPP network) . The UE 102 may communicate with the network on one or more uplink (UL) channels and one or more downlink (DL) channels, and more particularly may communicate with one or more network devices of a RAN (e.g., network devices 104-1 and 104-2, which may take the form of one or more base stations, remote radio heads, etc. ) on the one or more UL channels and DL channels. Depending on the capabilities of the UE 102 and the UE’s configuration by the network, the UE 102 may communicate with the one or more network devices 104-1, 104-2 simultaneously, contemporaneously (e.g., in a multiple input multiple output (MIMO) mode) , or sequentially (e.g., when handed over) .

[0026] In some cases, the UE 102 may be connected to one or both of the first network device 104-1 or the second network device 104-2 in a radio resource control (RRC) connected mode, an  RRC idle mode, or an RRC inactive mode. In some cases, one or both of the network devices 104-1, 104-2 may be neighbor cells of the UE 102.

[0027] In some embodiments, the UE 102 may have both a main radio (or transceiver) and a LP-WUR. When the UE 102 has both a main radio and a LP-WUR, the main radio and LP-WUR may be separate physical entities or, alternatively, the main radio and LP-WUR may share some or all physical structures and be separate logical entities. For example, a transceiver may be operated as a main radio at one power level, or as a LP-WUR at another power level; or the LP-WUR, in combination with additional physical structure, may function as a main radio. In some embodiments, the UE 102 may have only a main radio or a LP-WUR. In embodiments in which the UE 102 has a LP-WUR, the UE 102 may use the LP-WUR to receive signals from the first network device 104-1, the second network device 104-2, and / or other network devices. Each signal may take the form of a LP-WUS, a LP-SS, a preamble for a LP-WUS, or another type of signal that is intended to be received (or that can be received) by a LP-WUR.

[0028] In some cases, a signal may be received using a LP-WUR while the UE 102 is in an RRC idle or inactive mode. Some signals (e.g., a LP-WUS that is addressed to the UE 102, or to a group of UEs that includes the UE 102) may cause the UE 102 to wake a main radio that is in a low-power state. In some cases, a signal may be received while the UE 102 is in an RRC connected mode. Because the LP-WUR may consume an order of magnitude or more less power than the main radio, the LP-WUR may be operated with negligible additional power consumption while the main radio is in use. In some embodiments, the LP-WUR may be used for radio resource management (RRM) purposes to increase the throughput of the main radio, such as, when use of the LP-WUR would enable the main radio to avoid incurring a measurement gap and / or a scheduling restriction.

[0029] FIG. 2 shows an example method 200 of wireless communication by a UE. In one or more embodiments, the method 200 supports one or more aspects of low-power communication as described herein. In some cases, the UE may be the UE 102, the wireless device 602, or one of the other UEs described herein. In some cases, the method 200 may be performed by a processor of the UE, using a transceiver of the UE having a first nominal operating power (e.g., a main radio) , a LP-WUR of the UE having a second nominal operating power less than the first nominal operating power, or other components of the UE. The transceiver and LP-WUR may be separate  physical entities within the UE, or may be separate logical entities that may or may not share at least some physical structure. The LP-WUR may be configured to monitor for and receive a LP-WUS, a LP-SS, or a preamble for a LP-WUS, over an air interface, while the transceiver is in a low power state. In some embodiments, the LP-WUR may be configured to monitor for and receive other signals and / or monitor and receive signals while the transceiver is operating at or about the first nominal operating power.

[0030] At 202, the method 200 may include using known cell identity information to receive the signal (i.e., the signal received by the LP-WUR) from a cell that corresponds to the known cell identity information. The known cell identity information may be programmed in the UE and / or received from a network via the transceiver or other means.

[0031] Alternatively to 202, and at 204, the method 200 may include extracting cell identity information from the signal.

[0032] At 206, and regardless of whether the operation (s) at 202 or 204 are performed, the method 200 may include using the known or extracted cell identify information to, at least one of, determine an identity of a cell from which the signal was received or distinguish the signal from a signal received from another cell.

[0033] The method 200 may be variously embodied, extended, or adapted, as described in the following paragraphs and elsewhere in this description.

[0034] In some cases, the cell identity information may be carried in a payload of the signal –as the entire payload, or as part of the payload. The payload may be encoded and modulated similarly to other payload transmissions. FIG. 3 shows an example signal payload 300 in which cell identity information 302 is concatenated with other portions 304, 306 of the payload 300. Although the cell identity information 302 is positioned between the other portions 304, 306 of the payload 300 in FIG. 3, the cell identity information 302 may alternatively be positioned first or last. In embodiments in which the cell identity information is carried in a payload of the signal, the method 200 may include extracting the cell identity information from the signal, at 204, by extracting the cell identity information from the payload of the signal. In embodiments in which the payload includes other portions, the method 200 may include extracting additional payload information from the signal (with the additional payload information being concatenated with the  cell identity information and including as little as one bit of information, or more bits of information) .

[0035] In some cases in which the cell identity information is carried in a payload of the signal, the method 200 may include determining the signal is a LP-SS or a preamble for a LP-WUS and, in response to this determination, identifying a pre-defined bit sequence in the additional payload information.

[0036] In some cases in which the cell identity information is carried in a payload of the signal, the method 200 may include determining the signal is a LP-WUS and, in response to this determination, identifying a UE identifier (UE ID) or a UE group identifier (ID) in the additional payload information, and determining whether the signal is intended for the UE based at least in part on the UE ID or the UE group ID.

[0037] In some cases, a LP-SS or a preamble for a LP-WUS may carry more information than described above, such as a UE ID or a UE group ID; however, a LP-SS or preamble for a LP-WUS is generally not intended to carry a payload (or much of a payload) and may be limited to carrying only cell identity information, or only cell identity information and a pre-defined bit sequence. In some cases, a LP-WUS may carry less information than described above, and may carry only cell identity information only, or only cell identity information and a pre-defined bit sequence; however, a LP-WUS is generally configured to carry more information than a LP-SS or a preamble for a LP-WUS. In some cases, the payload, or part of the payload, may include a bit sequence that is mapped to known cell identity information.

[0038] In some cases, a payload of the signal may be scrambled using a scrambling sequence. In these embodiments, the method 200 may include extracting the cell identity information from the signal, at 204, by descrambling the payload of the signal to determine the scrambling sequence that was used to scramble the payload, and extracting the cell identity information based at least in part on the scrambling sequence. Alternatively, the UE may use known cell identity information to descramble the payload (e.g., if known cell identity information can be used to descramble the payload, the signal may be deemed to be from a cell that corresponds to the known cell identity information) . For example, a payload a (i) may be scrambled using a scrambling sequence s (i) , with the output b (i) defined as: b (i) = (a (i) +s (i) )mod 2

[0039] The output b (i) may be encoded and modulated similarly to other payload transmissions. In some embodiments, the scrambling sequence s (i) may correspond to cell identity information that is known to the UE (e.g., cell identity information that is mapped to the scrambling sequence s (i) ) .

[0040] The scrambling sequence may directly or indirectly (e.g., map to) convey the cell identity information. In some embodiments, the scrambling sequence may be generated at least partially based on the cell identity information. In some embodiments, the scrambling sequence may be a gold sequence. In some embodiments, the scrambling sequence may be a gold sequence in which a component m-sequence of the gold sequence has an initialization state that depends on the cell identity information. In some embodiments, the gold sequence length may be relatively small, such as 15 or 31 bits. The gold sequence length may depend on the size of the signal’s payload.

[0041] In some embodiments, the scrambling sequence may depend on the cell identity information and other factors, such as a UE ID or UE group ID (e.g., the UE ID or UE group ID of the UE (s) for which the signal is intended) , or a slot index or a symbol index (e.g., a slot index or symbol index associated with the signal) .

[0042] In some cases, a payload of the signal may include a cyclic redundancy check (CRC) (e.g., a CRC appended to the payload) and the CRC may be scrambled using a scrambling sequence. In these embodiments, the method 200 may include extracting the cell identity information from the signal, at 204, by descrambling the CRC to determine the scrambling sequence that was used to scramble the CRC, and extracting the cell identity information based at least in part on the scrambling sequence. Alternatively, the UE may use known cell identity information to descramble the CRC, at 202 (e.g., if known cell identity information can be used to descramble the CRC, the signal may be deemed from a cell that corresponds to the known cell identity information) . For example, given a set of CRC bits a (i) and cell identity information b (i) , a scrambled set of CRC bits c (i) may be defined as: c (i) =mod (a (i) +b (i) , 2)

[0043] After descrambling the CRC, the CRC may be used to extract a valid message from the cell corresponding to the known cell identity information (i.e., the cell identity information used to descramble the CRC) .

[0044] In some embodiments, the cell identity information used for the scrambling sequence may be a truncated set of bits of cell identity information. For example, if the length of the cell identity information is longer than the length of the set of CRC bits, the cell identity information may be truncated (e.g., as the most significant bits (MSBs) or as the least significant bits (LSBs) ) . In some embodiments, the scrambling sequence may include padding bits in addition to the cell identity information. For example, if the length of the cell identity information is shorter than the length of the set of CRC bits, zero bits may be padded at the beginning or the end of the scrambling sequence. Alternatively, a cyclic extension may be used to achieve the desired scrambling sequence length.

[0045] If the bit (s) of a payload in a received signal are mapped to one or more time-domain sequences and / or one or more frequency-domain sequences in waveform generation, cell identity information may be used as an input to generate the sequence (s) . In these embodiments, the method 200 may include receiving the LP power signal, at 202, by receiving at least one bit of a payload of the signal. The at least one bit may be mapped to a time-domain sequence (e.g., in an on-off keying (OOK) -based waveform) and / or a frequency-domain sequence (e.g., in an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) -based waveform, or in OFDM-based waveform generation for an OOK-based or frequency shift keying (FSK) -based waveform) . The method 200 may also include extracting the cell identity information from the signal, at 204, based at least in part on the one or more time-domain or frequency-domain sequences. Alternatively, the method 200 may include receiving the signal using knowledge that the sequence generation is based on known cell identity information (e.g., knowledge of a correspondence of the at least one time-domain sequence or the at least one frequency-domain sequence to the cell corresponding to the known cell identity information) .

[0046] If the time-domain or frequency-domain resource sequence is a Zadoff-Chu (ZC) sequence, the root sequence and / or the cyclic shift may be selected based on the cell identity information. If the time-domain or frequency-domain resource sequence is an m-sequence or a Gold sequence, the sequence may be selected based on the cell identity information (e.g., similar to how a primary synchronization sequence (PSS) or a secondary synchronization sequence (SSS) is generated for NR) .

[0047] In some embodiments, the time-domain or frequency-domain resource sequence may be scrambled (or additionally scrambled) by a scrambling sequence that is generated based on at least cell identity information.

[0048] The cell identity information that is carried in the signal, or used to scramble the signal, may take various forms. In some cases, the cell identity information may be or include a full cell ID. In NR, there are 3*336=1008 cell IDs, which may be represented by ten (10) bits. In some cases, the cell identity information may only include part of a cell ID (i.e., a partial cell ID) . The partial cell ID may be the N most significant bits (MSBs) or least significant bits (LSBs) of a cell ID, or a component of the cell ID (e.g., the portion of a cell ID carried in a SSS in NR, or the N MSBs or LSBs of the portion of the cell ID carried in a SSS in NR) . In some cases, the cell identity information may be a function of a cell ID, or a function of a partial cell ID. For example, a hashing function may be used to map a cell ID to a payload or bit sequence. In the case of cell identity information that is a function of a cell ID, the method 200 may include determining a cell ID (or partial cell ID) included in the cell identity information by indexing a hash table using the cell identity information.

[0049] FIG. 4 shows an example method 400 of wireless communication by a network device (e.g., a network device of a RAN) . In one or more embodiments, the method 400 supports one or more aspects of low-power communication as described herein. In some cases, the network device may be the network device 104, the network device 620, or one of the other network devices described herein. The method 400 may be performed using a processor, a transceiver, or other components of the network device.

[0050] At 402, the method 400 include formatting a signal to carry cell identity information. The signal may be intended to be received or able to be received by a LP-WUR of a UE. By way of example, the signal may be a LP-WUS, a LP-SS, or a preamble for a LP-WUS.

[0051] At 404, the method 400 include transmitting the signal over an air interface using the transceiver.

[0052] The method 400 may be variously embodied, extended, or adapted, as described in the following paragraphs and elsewhere in this description.

[0053] In some cases, formatting the signal to carry cell identity information, at 402, may include formatting a payload of the signal to carry the cell identity information. The cell identity information may be the entire payload or a part of the payload. The signal payload may be encoded and modulated similarly to other payload transmissions. As previously discussed, FIG. 3 shows an example signal payload 300 in which cell identity information 302 is concatenated with other portions 304, 306 of the payload 300. The signal payload 300 may be formatted, and the cell identity information may be formatted, in other ways, as described for example with reference to the method of FIG. 2 and the signal payload 300 of FIG. 3.

[0054] In some cases, formatting the signal to carry cell identity information, at 402, may include formatting a payload of the signal and scrambling the payload using a scrambling sequence. The scrambling sequence may be based at least in part on the cell identity information, as described for example with reference to the method of FIG. 2.

[0055] In some cases, formatting the signal to carry cell identity information, at 402, may include formatting a payload of the signal; generating a CRC for the payload; scrambling the CRC using a scrambling sequence; and appending the scrambled CRC to the payload. The scrambling sequence may be based at least in part on the cell identity information, as described for example with reference to the method of FIG. 2.

[0056] In some cases, formatting the signal to carry cell identity information, at 402, may include mapping one or more bits of a payload of the signal to at least one time-domain sequence or at least one frequency-domain sequence in waveform generation, and using cell identity information as an input to generate the sequence (s) . Further details on the waveform generation are described for example with reference to the method of FIG. 2.

[0057] Embodiments contemplated herein include one or more non-transitory computer-readable media storing instructions to cause an electronic device, upon execution of the instructions by one or more processors of the electronic device, to perform one or more elements of the method 200 or 400. In the context of method 200, this non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a UE (such as a memory 606 of a wireless device 602 that is a UE, as described herein) . In the context of method 400, this non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a network device (such as a memory 624 of a network device 620, as described herein) .

[0058] Embodiments contemplated herein include an apparatus having logic, modules, or circuitry to perform one or more elements of the method 200 or 400. In the context of method 200, this apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 602 that is a UE) . In the context of method 400, this apparatus may be, for example, an apparatus of a network device (such as a network device 620, as described herein) .

[0059] Embodiments contemplated herein include an apparatus having one or more processors and one or more computer-readable media, using or storing instructions that, when executed by the one or more processors, cause the one or more processors to perform one or more elements of the method 200 or 400. In the context of method 200, this apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 602 that is a UE, as described herein) . In the context of the method 400, this apparatus may be, for example, an apparatus of a network device (such as a network device 620, as described herein) .

[0060] Embodiments contemplated herein include a signal as described in or related to one or more elements of the method 200 or 400.

[0061] Embodiments contemplated herein include a computer program or computer program product having instructions, wherein execution of the program by a processor causes the processor to carry out one or more elements of the method 200 or 400. In the context of method 200, the processor may be a processor of a UE (such as a processor (s) 604 of a wireless device 602 that is a UE, as described herein) , and the instructions may be, for example, located in the processor and / or on a memory of the UE (such as a memory 606 of a wireless device 602 that is a UE, as described herein) . In the context of method 400, the processor may be a processor of a network device (such as a processor (s) 622 of a network device 620, as described herein) , and the instructions may be, for example, located in the processor and / or on a memory of the network device (such as a memory 624 of a network device 620, as described herein) .

[0062] FIG. 5 illustrates an example architecture of a wireless communication system, according to embodiments described herein. The following description is provided for an example wireless communication system 500 that operates in conjunction with the LTE system standards or specifications and / or 5G or NR system standards or specifications, as provided by 3GPP technical specifications.

[0063] As shown, the wireless communication system 500 includes UE 502 and UE 504 (although any number of UEs may be used) . In this example, the UE 502 and the UE 504 are illustrated as smartphones (e.g., handheld touchscreen mobile computing devices connectable to one or more cellular networks) but may also comprise any mobile or non-mobile computing device configured for wireless communication.

[0064] The UE 502 and UE 504 may be configured to communicatively couple with a RAN 506. In embodiments, the RAN 506 may be NG-RAN, E-UTRAN, etc. The UE 502 and UE 504 utilize connections (or channels) (shown as connection 508 and connection 510, respectively) with the RAN 506, each of which comprises a physical communications interface. The RAN 506 can include one or more network devices, such as base station 512 and base station 514, that enable the connection 508 and connection 510.

[0065] In this example, the connection 508 and connection 510 are air interfaces to enable such communicative coupling and may be consistent with RAT (s) used by the RAN 506, such as, for example, an LTE and / or NR.

[0066] In some embodiments, the UE 502 and UE 504 may also directly exchange communication data via a sidelink interface 516. The UE 504 is shown to be configured to access an access point (shown as AP 518) via connection 520. By way of example, the connection 520 can comprise a local wireless connection, such as a connection consistent with any IEEE 802.11 protocol, wherein the AP 518 may comprise a router. In this example, the AP 518 may be connected to another network (for example, the Internet) without going through a CN 524.

[0067] In embodiments, the UE 502 and UE 504 can be configured to communicate using orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) communication signals with each other or with the base station 512 and / or the base station 514 over a multicarrier communication channel in accordance with various communication techniques, such as, but not limited to, an orthogonal frequency-division multiple access (OFDMA) communication technique (e.g., for downlink communications) or a single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) communication technique (e.g., for uplink and ProSe or sidelink communications) , although the scope of the embodiments is not limited in this respect. The OFDM signals can comprise a plurality of orthogonal subcarriers.

[0068] In some embodiments, all or parts of the base station 512 or base station 514 may be implemented as one or more software entities running on server computers as part of a virtual network. In addition, or in other embodiments, the base station 512 or base station 514 may be configured to communicate with one another via interface 522. In embodiments where the wireless communication system 500 is an LTE system (e.g., when the CN 524 is an EPC) , the interface 522 may be an X2 interface. The X2 interface may be defined between two or more network devices of a RAN (e.g., two or more eNBs and the like) that connect to an EPC, and / or between two eNBs connecting to the EPC. In embodiments where the wireless communication system 500 is an NR system (e.g., when CN 524 is a 5GC) , the interface 522 may be an Xn interface. The Xn interface is defined between two or more network devices of a RAN (e.g., two or more gNBs and the like) that connect to the 5GC, between a base station 512 (e.g., a gNB) connecting to the 5GC and an eNB, and / or between two eNBs connecting to the 5GC (e.g., CN 524) .

[0069] The RAN 506 is shown to be communicatively coupled to the CN 524. The CN 524 may comprise one or more network elements 526, which are configured to offer various data and telecommunications services to customers / subscribers (e.g., users of UE 502 and UE 504) who are connected to the CN 524 via the RAN 506. The components of the CN 524 may be implemented in one physical device or separate physical devices including components to read and execute instructions from a machine-readable or computer-readable medium (e.g., a non-transitory machine-readable storage medium) .

[0070] In embodiments, the CN 524 may be an EPC, and the RAN 506 may be connected with the CN 524 via an S1 interface 528. In embodiments, the S1 interface 528 may be split into two parts, an S1 user plane (S1-U) interface, which carries traffic data between the base station 512 or base station 514 and a serving gateway (S-GW) , and the S1-MME interface, which is a signaling interface between the base station 512 or base station 514 and mobility management entities (MMEs) .

[0071] In embodiments, the CN 524 may be a 5GC, and the RAN 506 may be connected with the CN 524 via an NG interface 528. In embodiments, the NG interface 528 may be split into two parts, an NG user plane (NG-U) interface, which carries traffic data between the base station 512 or base station 514 and a user plane function (UPF) , and the S1 control plane (NG-C) interface,  which is a signaling interface between the base station 512 or base station 514 and access and mobility management functions (AMFs) .

[0072] Generally, an application server 530 may be an element offering applications that use internet protocol (IP) bearer resources with the CN 524 (e.g., packet switched data services) . The application server 530 can also be configured to support one or more communication services (e.g., VoIP sessions, group communication sessions, etc. ) for the UE 502 and UE 504 via the CN 524. The application server 530 may communicate with the CN 524 through an IP communications interface 532.

[0073] FIG. 6 illustrates an example system 600 for performing signaling 638 between a wireless device 602 and a network device 620, according to embodiments described herein. The system 600 may be a portion of a wireless communication system as herein described. The wireless device 602 may be, for example, a UE of a wireless communication system. The network device 620 may be, for example, a base station (e.g., an eNB or a gNB) or a radio head of a wireless communication system.

[0074] The wireless device 602 may include one or more processor (s) 604. The processor (s) 604 may execute instructions such that various operations of the wireless device 602 are performed, as described herein. The processor (s) 604 may include one or more baseband processors implemented using, for example, a central processing unit (CPU) , a digital signal processor (DSP) , an application specific integrated circuit (ASIC) , a controller, a field programmable gate array (FPGA) device, another hardware device, a firmware device, or any combination thereof configured to perform the operations described herein.

[0075] The wireless device 602 may include a memory 606. The memory 606 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 608 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 604) . The instructions 608 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 606 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 604.

[0076] The wireless device 602 may include one or more transceiver (s) 610 (also collectively referred to as a transceiver 610) that may include radio frequency (RF) transmitter and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 612 of the wireless device 602 to facilitate signaling (e.g., the signaling 638) to and / or from the wireless device 602 with other devices (e.g., the network device  620) according to corresponding RATs. The wireless device 602 may also include a LP-WUR 614 that enables the wireless device 602 to detect and / or measure, using the antenna (s) 612, a LP-WUS received from one or more other devices.

[0077] The wireless device 602 may include one or more antenna (s) 612 (e.g., one, two, four, eight, or more) . For embodiments with multiple antenna (s) 612, the wireless device 602 may leverage the spatial diversity of such multiple antenna (s) 612 to send and / or receive multiple different data streams on the same time and frequency resources. This behavior may be referred to as, for example, MIMO behavior (referring to the multiple antennas used at each of a transmitting device and a receiving device that enable this aspect) . MIMO transmissions by the wireless device 602 may be accomplished according to precoding (or digital beamforming) that is applied at the wireless device 602 that multiplexes the data streams across the antenna (s) 612 according to known or assumed channel characteristics such that each data stream is received with an appropriate signal strength relative to other streams and at a desired location in the spatial domain (e.g., the location of a receiver associated with that data stream) . Some embodiments may use single user MIMO (SU-MIMO) methods (where the data streams are all directed to a single receiver) and / or multi user MIMO (MU-MIMO) methods (where individual data streams may be directed to individual (different) receivers in different locations in the spatial domain) .

[0078] In some embodiments having multiple antennas, the wireless device 602 may implement analog beamforming techniques, whereby phases of the signals sent by the antenna (s) 612 are relatively adjusted such that the (joint) transmission of the antenna (s) 612 can be directed (this is sometimes referred to as beam steering) .

[0079] The wireless device 602 may include one or more interface (s) 616. The interface (s) 616 may be used to provide input to or output from the wireless device 602. For example, a wireless device 602 that is a UE may include interface (s) 616 such as microphones, speakers, a touchscreen, buttons, and the like in order to allow for input and / or output to the UE by a user of the UE. Other interfaces of such a UE may be made up of transmitters, receivers, and other circuitry (e.g., other than the transceiver (s) 610 / antenna (s) 612 already described) that allow for communication between the UE and other devices and may operate according to known protocols (e.g.,  and the like) .

[0080] The wireless device 602 may include signal processing module (s) 618. The signal processing module (s) 618 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example, the signal processing module (s) 618 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 608 stored in the memory 606 and executed by the processor (s) 604. In some examples, the signal processing module (s) 618 may be integrated within the processor (s) 604 and / or the transceiver (s) 610. For example, the signal processing module (s) 618 may be implemented by a combination of software components (e.g., executed by a DSP or a general processor) and hardware components (e.g., logic gates and circuitry) within the processor (s) 604 or the transceiver (s) 610.

[0081] The signal processing module (s) 618 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGs. 1-4, from a wireless device or UE perspective. The signal processing module (s) 618 may be configured to, for example, receive a signal from the network device 620 (or other network devices) using the LP-WUR 614, and extract cell identity information from the signal.

[0082] The network device 620 may include one or more processor (s) 622. The processor (s) 622 may execute instructions such that various operations of the network device 620 are performed, as described herein. The processor (s) 622 may include one or more baseband processors implemented using, for example, a CPU, a DSP, an ASIC, a controller, an FPGA device, another hardware device, a firmware device, or any combination thereof configured to perform the operations described herein.

[0083] The network device 620 may include a memory 624. The memory 624 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 626 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 622) . The instructions 626 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 624 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 622.

[0084] The network device 620 may include one or more transceiver (s) 628 (also collectively referred to as a transceiver 628) that may include RF transmitter and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 630 of the network device 620 to facilitate signaling (e.g., the signaling 638) to and / or from the network device 620 with other devices (e.g., the wireless device 602) according to corresponding RATs.

[0085] The network device 620 may include one or more antenna (s) 630 (e.g., one, two, four, or more) . In embodiments having multiple antenna (s) 630, the network device 620 may perform MIMO, digital beamforming, analog beamforming, beam steering, etc., as has been described.

[0086] The network device 620 may include one or more interface (s) 632. The interface (s) 632 may be used to provide input to or output from the network device 620. For example, a network device 620 of a RAN (e.g., a base station, a radio head, etc. ) may include interface (s) 632 made up of transmitters, receivers, and other circuitry (e.g., other than the transceiver (s) 628 / antenna (s) 630 already described) that enables the network device 620 to communicate with other equipment in a network, and / or that enables the network device 620 to communicate with external networks, computers, databases, and the like for purposes of operations, administration, and maintenance of the network device 620 or other equipment operably connected thereto.

[0087] The network device 620 may include one or more signal formatting module (s) 634. The signal formatting module (s) 634 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example, the signal formatting module (s) 634 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 626 stored in the memory 624 and executed by the processor (s) 622. In some examples, the signal formatting module (s) 634 may be integrated within the processor (s) 622 and / or the transceiver (s) 628. For example, the signal formatting module (s) 634 may be implemented by a combination of software components (e.g., executed by a DSP or a general processor) and hardware components (e.g., logic gates and circuitry) within the processor (s) 622 or the transceiver (s) 628.

[0088] The signal formatting module (s) 634 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGs. 1-4, from a network device perspective. The signal formatting module (s) 634 may be configured to, for example, format a signal to carry cell identity information. The processor (s) 622 may then transmit the signal using the transceiver (s) 628 and antenna (s) 630 (to the wireless device 602, to one or more other wireless devices, or in a broadcast mode) .

[0089] For one or more embodiments, at least one of the components set forth in one or more of the preceding figures may be configured to perform one or more operations, techniques, processes, and / or methods as set forth herein. For example, a baseband processor (or processor) as described herein in connection with one or more of the preceding figures may be configured to  operate in accordance with one or more of the examples set forth herein. For another example, circuitry associated with a UE, network device, network element, etc. as described above in connection with one or more of the preceding figures may be configured to operate in accordance with one or more of the examples set forth herein.

[0090] Any of the above described embodiments may be combined with any other embodiment (or combination of embodiments) , unless explicitly stated otherwise. The foregoing description of one or more implementations provides illustration and description, but is not intended to be exhaustive or to limit the scope of embodiments to the precise form described. Modifications and variations are possible in light of the above teachings or may be acquired from practice of various embodiments.

[0091] Embodiments and implementations of the systems and methods described herein may include various operations, which may be embodied in machine-executable instructions to be executed by a computer system. A computer system may include one or more general-purpose or special-purpose computers (or other electronic devices) . The computer system may include hardware components that include specific logic for performing the operations or may include a combination of hardware, software, and / or firmware.

[0092] The systems described herein pertain to specific embodiments but are provided as examples. These embodiments can be combined into single systems, partially combined into other systems, split into multiple systems or divided or combined in other ways. In addition, it is contemplated that parameters, attributes, aspects, etc. of one embodiment can be used in another embodiment. The parameters, attributes, aspects, etc. are merely described in one or more embodiments for clarity, and it is recognized that the parameters, attributes, aspects, etc. can be combined with or substituted for parameters, attributes, aspects, etc. of another embodiment unless specifically disclaimed herein.

[0093] It is well understood that the use of personally identifiable information should follow privacy policies and practices that are generally recognized as meeting or exceeding industry or governmental requirements for maintaining the privacy of users. In particular, personally identifiable information data should be managed and handled so as to minimize risks of unintentional or unauthorized access or use, and the nature of authorized use should be clearly indicated to users.

[0094] Although the foregoing has been described in some detail for purposes of clarity, it will be apparent that changes and modifications may be made without departing from the principles thereof. It should be noted that there are many alternative ways of implementing both the processes and apparatuses described herein. Accordingly, the present embodiments are to be considered illustrative and not restrictive, and the description is not to be limited to the details given herein, but may be modified within the scope and equivalents of the appended claims.

Claims

1.A user equipment (UE) , comprising:a transceiver having a first nominal operating power;a low-power (LP) wake-up receiver (LP-WUR) having a second nominal operating power less than the first nominal operating power, the LP-WUR configured to receive a signal over an air interface; anda processor configured to,use known cell identity information to receive the signal from a cell corresponding to the known cell identity information; orextract cell identity information from the signal; anduse the known or extracted cell identify information to, at least one of, determine an identity of a cell from which the signal was received or distinguish the signal from a signal received from another cell.2.The UE of claim 1, wherein the processor is configured to extract the cell identity information from the signal by extracting the cell identity information from a payload of the signal.3.The UE of claim 2, wherein, in addition to the cell identity information, the processor extracts additional payload information from the signal, the additional payload information concatenated with the cell identity information.4.The UE of claim 3, wherein:the processor determines the signal is a LP synchronization signal (LP-SS) or a preamble for a LP wake-up signal (LP-WUS) ; andthe processor is configured to, in response to determining the signal is a LP-SS or a preamble for a LP-WUS, identify a pre-defined bit sequence in the additional payload information.5.The UE of claim 2, wherein:the processor determines the signal is a LP wake-up signal (LP-WUS) ; andthe processor is configured to, in response to determining the signal is a LP-WUS,identify a UE identifier (UE ID) or a UE group identifier (ID) in the additional payload information; anddetermine whether the signal is intended for the UE based at least in part on the UE ID or the UE group ID.6.The UE of claim 1, wherein:the processor is configured to use the known cell identity information to receive the signal from the cell corresponding to the known cell identity information by,descrambling a payload of the signal using the known cell identity information.7.The UE of claim 6, wherein the scrambling sequence is a Gold sequence.8.The UE of claim 7, wherein a component m-sequence of the Gold sequence has an initialization state that depends on the cell identity information.9.The UE of claim 6, wherein the scrambling sequence is based on the cell identity information and at least one of:a UE identifier (UE ID) ;a UE group identifier (ID) ;a slot index; ora symbol index.10.The UE of claim 1, wherein:the processor is configured to use the known cell identity information to receive the signal from the cell corresponding to the known cell identity information by,descrambling a cyclic redundancy check (CRC) appended to a payload of the signal using the known cell identity information; andextracting from the signal, after descrambling the CRC, and using the CRC, a valid message received from the cell corresponding to the known cell identity information.11.The UE of claim 10, wherein the scrambling sequence is a truncated set of bits of cell identity information.12.The UE of claim 10, wherein the scrambling sequence includes padding bits in addition to the cell identity information.13.The UE of claim 1, wherein:the LP-WUR is configured to,receive the signal by receiving at least one bit of a payload of the signal, the at least one bit mapped to at least one time-domain sequence or at least one frequency-domain sequence; andthe processor is configured to,use knowledge of a correspondence of the at least one time-domain sequence or the at least one frequency-domain sequence to the cell corresponding to the known cell identity information to receive the signal; orextract the cell identity information based at least in part on the time-domain resource sequence or the frequency-domain resource sequence.14.The UE of claim 13, wherein the time-domain resource sequence or the frequency-domain resource sequence is a Zadoff-Chu (ZC) sequence, an m-sequence, or a Gold sequence.15.The UE of claim 1, wherein the cell identity information comprises a full cell identifier (ID) .16.The UE of claim 1, wherein the cell identity information comprises a partial cell identifier (ID) .17.The UE of claim 1, wherein the processor is configured to determine a cell identifier (ID) included in the cell identity information by indexing a hash table using the cell identity information.18.A method of a user equipment (UE) , comprising:receiving a signal over an air interface using a low-power (LP) wake-up receiver (LP-WUR) , the LP-WUR having a nominal operating power less than a main radio of the UE; andusing known cell identity information to receive the signal from a cell corresponding to the known cell identity information; orextracting cell identity information from the signal and using the cell identify information to, at least one of,determine an identity of a cell from which the signal was received; ordistinguishing the signal from a signal received from another cell.19.A network device, comprising:a transceiver;a processor configured to,format a signal to carry cell identity information, the signal intended to be received by a low-power (LP) wake-up receiver (LP-WUR) of a user equipment (UE) ; andtransmit the signal over an air interface using the transceiver.20.The network device of claim 18, wherein:the processor is configured to format the signal to carry cell identity information by scrambling a payload of the signal using a scrambling sequence, the scrambling sequence based at least in part on the cell identity information.

Images