Methods for backscattering communication of a-IOT device

Backscattering communication techniques enhance A-IoT device connectivity by modulating carrier waves for data transmission, addressing efficiency and power consumption challenges, and optimizing resource allocation.

WO2025166549A1PCT designated stage Publication Date: 2025-08-14MEDIATEK SINGAPORE PTE LTD +6
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PCT/CN2024/076383
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Filing Date
2024-02-06
Publication Date
2025-08-14

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing A-IoT devices face challenges in communicating efficiently with central base stations due to their low complexity and low power consumption, necessitating innovative methods for effective wireless communication.

Method used

The use of backscattering communication techniques, where passive A-IoT devices modulate a carrier wave provided by an emitter to transmit data to a reader, such as a base station or UE, utilizing scheduling and signaling mechanisms to optimize resource allocation and communication strategies.

Benefits of technology

Enables efficient and power-efficient communication between A-IoT devices and central stations by leveraging backscattering methods, ensuring reliable data transmission and resource management.

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Abstract

This disclosure describes methods and procedures for backscattering communication. Specifically, the methods of resource allocation, the scheduling procedures and signaling involved are presented under difference scenarios.
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Description

METHODS FOR BACKSCATTERING COMMUNICATION OF A-IOT DEVICEFIELD

[0001] The invention discussed below relates generally to wireless communication systems, and more particularly, to methods for backscattering communication of A-IoT device.BACKGROUND

[0002] Ambient IoT (A-IoT) communication is a critical component of future wireless communication. Typically, a A-IoT device suffers from low complexity and low power consumption, thus the backscattering communication is an appropriate approach to enable the A-IoT communication. This intention pertains to a method for enabling passive IoT devices to communicate with a central base station (BS) or UE using backscattering techniques with a carrier wave (CW) provided by an emitter, which could be inside or outside the topology.SUMMARY

[0003] The following presents a simplified summary of one or more aspects in order to provide a basic understanding of such aspects. This summary is not an extensive overview of all contemplated aspects, and is intended to neither identify key or critical elements of all aspects nor delineate the scope of any or all aspects. Its sole purpose is to present some concepts of one or more aspects in a simplified form as a prelude to the more detailed description that is presented later.

[0004] Various aspects of the present disclosure relate to a method and procedure for backscattering communication for a A-IoT system. The system utilizes an emitter to provide a carrier / contiguous wave (CW) that the passive tag modulates with its own data via backscattering. The backscattered signal is transmitted to the reader. The reader could be at least one of the base station (BS) and UE. Additionally, the emitter could be at least one of the BS and wireless UE, and / or a dedicated device (handheld device) .

[0005] To the accomplishment of the foregoing and related ends, the one or more aspects comprise the features hereinafter fully described and particularly pointed out in the claims. The following description and the annexed figures set forth in detail certain illustrative features of the one or more aspects. These features are indicative, however, of but a few of the various ways in which the principles of various aspects may be employed, and this description is intended to include all such aspects and their equivalents.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0006] Figure 1 illustrates an exemplary diagram of the disclosed backscattering communication method, where the topology comprises of a BS and a Tag. The BS can send ambient IoT (A-IoT) DL signal to the Tag and the Tag can send A-IoT UL signal to the BS via the backscattering of the carrier wave (CW) provided from an emitter, which is a device outside the topology. There is a link between the BS and emitter, which can be used for the signaling delivering between BS and emitter.

[0007] Figure 2 illustrates an exemplary diagram of the disclosed backscattering communication method, where the topology comprises of a BS and a Tag. The BS can send A-IoT DL signal to the Tag and the Tag can send A-IoT UL signal to the BS via the backscattering of the carrier wave (CW) provided from the BS.

[0008] Figure 3 illustrates an exemplary diagram of the disclosed backscattering communication method, where the topology comprises of a BS, a UE reader and a Tag. The BS can send signal via Uu to the UE reader for scheduling the behavior of the UE reader. The UE reader can send ambient IoT (A-IoT) DL signal to the Tag based on the scheduling of the BS or based on the determination by the UE reader itself, and the Tag can send A-IoT UL signal to the UE reader via the backscattering of the carrier wave (CW) provided by a UE emitter, which is a device outside the topology and independent from the BS and UE reader. There is a link between the BS and UE emitter, which can be used for the signaling delivering between BS and emitter (e.g., via Uu) . There is also a link between the UE reader and the UE emitter, which can be used for the signaling delivering between the UE reader and the UE emitter (e.g., via PC5) . The UE emitter could be scheduled by the BS or the UE reader, and / or determined by the UE emitter itself. The reader and emitter could be two operation modes for a UE. Whether a UE operated in the reader mode or the emitter mode could be configured and / or indicated by the BS.

[0009] Figure 4 illustrates an exemplary diagram of the disclosed backscattering communication method, where the topology comprises of a BS, a UE reader and a Tag. The BS can send signal via Uu to the UE reader for scheduling the behavior of the UE reader. The UE reader can send ambient IoT (A-IoT) DL signal to the Tag based on the scheduling of the BS or based on the determination by the UE reader itself, and the Tag can send A-IoT UL signal to the UE reader via the backscattering of the carrier wave (CW) provided by the UE reader and / or by the BS.DETAILED DESCRIPTION

[0010] The detailed description set forth below in connection with the appended drawings is intended as a description of various configurations and is not intended to represent the only configurations in which the concepts described herein may be practiced. The detailed description includes specific details for the purpose of providing a thorough understanding of various concepts. However, it will be apparent to those skilled in the art that these concepts may be practiced without these specific details. In some instances, well known structures and components are shown in block diagram form in order to avoid obscuring such concepts.

[0011] Several aspects of telecommunication systems will now be presented with reference to various apparatus and methods. These apparatus and methods will be described in the following detailed description and illustrated in the accompanying drawings by various blocks, components, circuits, processes, algorithms, etc. (collectively referred to as “elements” ) . These elements may be implemented using electronic hardware, computer software, or any combination thereof. Whether such elements are implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints  imposed on the overall system.

[0012] This invention is motived by, but not limited to, a scenario where the backscattering communication is used in a A-IoT system. In one aspect of the disclosure, there is one A-IoT topology comprises of a BW and a Tag. The BS sends an A-IoT DL (or forward link) signal to the Tag, and the Tag sends an A-IoT UL (or backward link) signal to the BS via backscattering. The backscattering is based on a CW provided by an emitter. As shown in Figure 1, the following components and communication procedures are involved. The BS sends an A-IoT DL signal to the Tag. This signal is intended to communicate with the Tag or to provide scheduling. The signal can starts with a dedicated sequence. The dedicated sequence can be (pre-) defined, (pre-) configured, and / or indicated. The sequence can be used for synchronization of the Tag. Additionally, there is an emitter outside the topology, which provides the carrier wave (CW) to the Tag. the CW is used by the Tag for backscattering. The Tag modulates the CW provided by the Emitter with its own data. The data type can be scheduled by the A-IoT DL signaling from BS. The Tag does not generate its own RF energy; instead, it reflects and modulates the incident CW from the Emitter. The operation on the CW (e.g., modulation, coding scheme) the Tag do on the CW can be scheduled by the A-IoT DL signaling form BS. The Tag sends the A-IoT UL signal back to the BS via the backscattering of the modulated CW. Additionally, there is a communication link between the BS and the Emitter. This link can be either wired or wireless for delivering signaling between the BS and the Emitter, which may include scheduling or control information for the CW provision. For example, the BS can send signaling (via Uu) to the Emitter for scheduling the resource for CW transmission.

[0013] Additionally, in Figure 1, the emitter could have different CW provision mode. For example, the CW provision could be contiguous, periodic, and / or on-demand based on a triggering. The triggering could be a configuration and / or scheduling from BS via RRC, MAC-CE and / or DCI. The resource allocation for CW transmission from emitter is scheduled by the BS. For example, the BS could allocation specific time slot, frequency block, and / or code for the Emitters to provide the CW, and for the Tags to backscatter the incoming CW. The time slots could be NR Uu UL slots, and / or NR Uu DL slots. The frequency block could be a channel, and / or a sub-channel in frequency domain. The unique code could be a random and / or pseudo-random sequence be (pre-) defined, (pre-) configured, and / or indicated by the BS, and / or generated by the Tag.

[0014] Additionally, in Figure 1, the following scheduling signal could be involved. The BS might send scheduling information to the Emitter, indicating when to provide the CW to the Tag. This could be based on a predetermined pattern or a dynamic decision based on network conditions. For example, the BS could schedule the Emitter to transmit CW immediately after the A-IoT DL signal from BS to Tag, and / or at least T precede the time slot where Tag performing backscattering. The BS might signal the Emitter to adjust the power level of the CW based on at least one of the distance between Emitter and Tag, the distance between Emitter and BS, and the quality of the backscattered signal received. The Tag could backscatter information about the channel conditions, which the BS could use to optimize the communication strategy, such as adjusting the scheduling or power control. The BS might send error correction codes or request  retransmission of data if the backscattered signal from the Tag is not received correctly. The BS could send configuration updates to the Emitter or the Tag, such as changes in the modulation / coding scheme, TDD pattern, resource allocation, or protocol parameters to improve system performance.

[0015] In another aspect of the disclosure, the BS sends an A-IoT DL signal to the Tag, and the Tag sends an A-IoT Uplink (UL) signal to the BS via backscattering. The backscattering is based on the incoming CW provided by the BS. As shown in Figure 2, the following components and communication procedures are involved. The BS sends an Ambient IoT (A-IoT) DL signal to the Tag. This signal could contain information or commands for the Tag. The BS transmit CW to the Tag. The CW transmission time should be at least T precedes the Tag backscattered reply. The Tag reflects the incident CW from the BS and adds its own information by backscattering, e.g., varying the reflection properties of its antenna / circuity, effectively modulating the signal. The BS then receives this backscattered signal, i.e., A-IoT UL, which contains the data from the Tag.

[0016] Additionally, in Figure 2, the CW provided by the BS could be contiguous, and / or periodic, and / or on-demand. The CW transmission and resource allocation is scheduled by the BS. For example, the BS could allocate specific time slots for sending the A-IoT downlink signal and for CW transmission. The receiving of the A-IoT uplink signal from the Tag could happens on the same slot as the CW transmission if the A-IoT UL transmission is backscattered on a CW provided externally, or on a different slot compared to the CW transmission slot if the A-IoT UL transmission is generated internally by the Tag. Alternatively, the BS could use one frequency for the downlink signal and a different frequency for the CW transmission. For example, FDD DL spectrum can be used for A-IoT DL transmission, and FDD UL spectrum can be used for CW transmission. The receiving of the A-IoT uplink signal from the Tag could happens on the same frequency / channel as the CW transmission frequency / channel if the A-IoT UL transmission is backscattered on a carrier wave provided externally, or on a different frequency / channel if the A-IoT UL transmission is generated internally by the Tag. Alternatively, the BS could dynamically allocate resources based on the current network load, the number of active Tags, and the quality of the communication channel.

[0017] Additionally, in Figure 2, the following scheduling signal could be involved. The BS would send scheduling information to the Tag, indicating the information that when the Tag should backscatter its signal. The information could be a slot counter. The BS might control the characteristics of the CW, such as power level based on the distance between BS and the Tag. The BS could signal the Tag to activate or deactivate its backscattering function, conserving energy when communication is not required. The BS could acknowledge the successful reception of the backscattered signal or request retransmission if the signal was not received correctly. The BS might receive feedback from the Tag regarding the channel quality, which could be used to adjust the resource allocation and signaling strategies. The BS could signal the Tag to adjust its reflection properties to ensure that the backscattered signal is received with sufficient quality.

[0018] In another aspect of the disclosure, as shown in Figure 3, the topology comprises a BS, a UE reader, and a Tag. The BS sends a signal via the Uu interface to the UE reader, which may include  scheduling information for the behavior of the UE reader. For example, the BS could schedule the resource for the UE reader to sends an Ambient IoT (A-IoT) DL signal to the Tag. A UE emitter, a device outside the topology, provides the CW to the Tag. The Tag modulates the CW provided by the UE emitter with its own data by reflecting the CW and altering its properties to encode the Tag's information. The Tag sends an A-IoT UL signal back to the UE reader via the backscattering of the modulated CW. The UE reader receives this signal, which contains the data from the Tag. There is a link between the BS and the UE emitter, which is used for delivering signaling between the BS and the UE emitter. This signaling could include coordination for the provision of the CW to the Tag, e.g., the resource allocation. There is also a link between the UE reader and the UE emitter, which can be used for delivering signaling between the UE reader and the UE emitter. This signaling could coordinate the provision of the CW to the Tag, e.g., the resource allocation. The UE reader and UE emitter could be two operation modes for a UE. The mode of a UE operating as a UE reader or a UE Emitter could be configured and / or indicated via RRC, MAC-CE, and / or DCI by the gNB based on a factor set. For example, one bit in RRC, MAC-CE and / or DCI can be used for such configuration and / or indication. The factor set could be the distance, and / or the link quality between UE and the Tag. For example, for the UE with a longer distance from Tag, it could be configured and / or indicated to operate in UE reader mode. For the UE with a shorter distance from Tag, it could be configured and / or indicated to operate in UE emitter mode.

[0019] Additionally, in Figure 3, the UE emitter could be configured and / or indicated to operate in different CW provision mode including contiguous, and / or periodic, and / or on-demand modes. This configuration and / or indication could be delivered by RRC, MAC-CE and / or DCI with one bit. The resource allocation can be scheduled by the BS. For example, the BS could allocate specific time slots for the UE reader and the UE emitter to operate. Alternatively, different frequencies or channels or sub-channels or resource pools could be assigned to the UE reader and the UE emitter to operate. Alternatively, different codes (e.g., random and / or pseudo-random sequence) could be assigned to the UE reader and the UE emitter to operate. The Tag would backscatter on the incoming CW provided by the external UE emitter, unique codes (e.g., random and / or pseudo-random sequence) could be used to differentiate between signals from different Tags. The unique codes could be (pre-) defined, and / or (pre-) configured by the BS and / or UE reader, and / or generated by the Tag. This would allow multiple Tags to communicate simultaneously without interference. Alternatively, the BS might control the power levels of the signals transmitted by the UE reader and the UE emitter based on a factor set to optimize the backscattering process and ensure that the Tag's backscattered signal is received with sufficient quality. The factor set could include at least one of the distance between UE reader to the Tag, the distance between UE emitter to the Tag, the distance between BS and UE reader, the distance between BS and UE emitter, and the distance between UE reader and UE emitter.

[0020] Additionally, in Figure 3, the following scheduling signal could be involved. The BS sends scheduling information to the UE reader, indicating the resource for A-IoT DL transmission, and for A-IoT UL reception. The BS sends scheduling information to the UE emitter, indicating the resource for CW  transmission. Additionally, the BS might send commands to configure and / or indicate a UE operation. For example, one bit in DCI and / or one IE in RRC parameter could be used for indicating and / or configuring the UE acting as a UE reader and / or a UE emitter. The BS could also send commands regarding the resource allocation, power levels, and other operational parameters for UE reader and UE Emitter. The UE reader could send status updates back to the BS, including some information like whether the reception of the backscattered signal from Tag is successful. The BS could send the this information to the UE emitter. Alternative, the UE reader could directly send the status updates to UE emitter. The UE emitter could send status updates back to the BS, informing BS of their current state like the successful transmission of CW. After receiving the backscattered signal from the Tag, the UE reader might send an acknowledgment to the Tag, and / or to the BS, confirming the successful communication. Continuous signaling between the BS and the UE emitter, as well as between the UE reader and the external UE emitter, would be necessary to maintain the link quality and synchronization. If errors are detected in the backscattered signal, signaling protocols would be in place to request retransmission or to adjust system parameters (e.g., transmission power) to improve the communication quality.

[0021] In another aspect of the disclosure, as shown in Figure 4, the BS sends a signal via the Uu interface to the UE reader to schedule the behavior of the UE reader. This scheduling signal is likely to contain information about when the UE reader should transmit CW to the tag, when the UE reader should listen for A-IoT UL from the Tag, and when to transmit A-IoT DL to the Tag. The UE reader sends an A-IoT DL signal to the Tag. This transmission can be based on the scheduling determined by the BS or based on a determination made by the UE reader itself. The A-IoT DL signal could contain data or commands for the Tag. Upon receiving the A-IoT DL signal, the Tag should send an A-IoT Uplink (UL) signal back to the UE reader. This is done via backscattering of the CW provided by the UE reader. In backscattering communication, the Tag modulates the incident CW with its own data and reflects it back towards the UE reader.

[0022] Additionally, in Figure 4, the UE reader could have different CW provision modes including contiguous, periodic, and / or on-demand by. The CW provision mode could be configured and / or scheduled by the BS via RRC, and / or MAC-CE, and / or DCI. The resource allocation can be scheduled by the BS. For example, the BS could allocate specific time slots for the UE reader to send the DL signal, and for the UE reader to send CW. Alternatively, the BS could allocate different frequencies for the A-IoT DL and CW transmission. Alternatively, the BS might control the power levels of the A-IoT DL transmission and CW transmission from the UE reader to ensure that the Tag can effectively backscatter the signal and that the backscattered signal is received with sufficient quality.

[0023] Additionally, in Figure 4, the following scheduling signal could be involved. The BS sends scheduling information to the UE reader, indicating when to transmit the DL signal to the Tag, when to transmit the CW to the Tag, and when to listen for the backscattered UL signal. The BS might send configuration commands to the UE reader to set up operational parameters such as power levels, frequencies, and time slots for communication with the Tag. The UE reader could send status messages to the BS,  indicating the state of the communication with the Tag, and receive control messages to adjust its operation as needed. The UE reader might send acknowledgments to the BS after successfully receiving the backscattered signal from the Tag, or a non-acknowledgment to the BS if there is no transmission from the Tag is a specific duration. If errors are detected, signaling protocols would manage retransmission requests.

[0024] In this disclosure, the configuration / scheduling signal could be carrier in RRC, MAC-CE, DCI, CSI, 1st stage SCI, and / or 2nd stage SCI. For example, the RRC signaling would handle the configuration of the UE reader, including its operation mode as a reader or an emitter, transmission pattern (e.g., TDM pattern and / or FDM configuration) , and the CW provision mode (contiguous, periodic, and / or on-demand) . MAC-CE and / or DCI signaling could be used for the dynamic resource allocation and to provide instructions on the timing and format of the transmissions.

[0025] In another aspect of this disclosure, the reader can schedule the reply timing of the Tag. For example, an indication can be carried in A-IoT DL from reader to schedule the timing of A-IoT UL (i.e., Tag’s reply) from Tag. The timing of A-IoT UL could be an immediate / real time A-IoT UL. It means the Tag should transmit A-IoT UL within a duration of T1 after it receives the A-IoT DL from reader. Alternatively, the timing of A-IoT UL could be a delayed A-IoT UL. It means the Tag should transmit A-IoT UL within a duration of T2 after it receives the A-IoT DL from reader. Additionally, after issuing a scheduling uses delayed reply, the reader shall transmit CW for at least the lesser of T3 or T2 (max) . T3 is the time duration between the reader’s scheduling (i.e., A-IoT DL) and the Tag’s backscattered reply (i.e., A-IoT UL) . The max value of T2 should be no less than the max value of T1. The Tag’s backscattered reply could comprise a header, Tag’s handle (e.g., a random number generated by the Tag in the beginning of the communication round) , and a CRC code calculated based on the header and handle. One bit in header in Tag’s reply (A-IoT UL) can be used to indicate whether the scheduling from reader is successfully executed by the Tag (e.g., one bit in header = 0) , or an error is encountered by the Tag (e.g., one bit in header = 1) . If the reader does receive the Tag’s reply within T2 (max) , then the reader can issue a subsequent sequence (containing Tag’s handle) to verify that the Tag is still in the energizing coverage of the reader. Alternatively, the timing of A-IoT UL could be a in-process A-IoT UL. It means the Tag can transmit A-IoT UL within a duration longer than T2. Additionally, with a in-process scheduling, multiple backscatters from Tag could be included from a Tag to a reader. The first A-IoT UL should meet T4 limits. It means the first A-IoT UL should be transmitted by the Tag within T4 after it receives the A-IoT DL from reader. The subsequent A-IoT UL (if any) should meet T5 limit. It means the subsequent A-IoT UL should be transmitted by the Tag within T5 after the immediately previous A-IoT UL. There should be at least on A-IoT UL from Tag in each T5. One field in the Tag’s reply can be used to indicate whether the Tag’s reply is the last one or not. For example, a field “done” of 0 means the corresponding A-IoT UL is not the last one. A field “done” of 1 means the corresponding A-IoT UL is the last one. After issuing a in-process reply scheduling, the reader should transmit CW until the reader receive a A-IoT UL with “done” = 1. It indicates the Tag has finished executing the scheduling from reader. Or the reader should transmit CW until the reader fails to receive a A-IoT UL for at least T4 (max) or T5 (max) . It means the Tag failed to execute the  scheduling from reader.

[0026] In this disclosure, there could be a common procedure between the Reader and the Tag for some purpose. For example, in the initial stage, before link establishment, and / or for load control. Additionally, there could be a dedicated procedure between the Reader and the Tag for some purpose. For example, after link establishment, for data transmission, and / or for transmission repetition.

[0027] In this disclosure, six logical entities (functionalities) are defined. A controller (e.g., BS) , to control CW resources and the corresponding backscattering resource / interference, and / or to schedule and control the operation with interference avoidance. A CW emitter (e.g., BS, UE or external Emitter) : To generate CW. It may communicate with Controller for the proper timing to generate CW) . An A-IoT CMD generator to generate command based on the resource allocation from controller. A reader (e.g., BS, UE) to receive the backscattering signals. A Tag to decode the command, and / or to harvest the energy from CMD, CW, and / or external energy harvesting waveform provided by the energy provider, and / or generate the backscattering signal over CW (and / or command) . An energy provider (e.g., Reader, Controller, etc. ) to provide the energy for tag to decode CMD. In Topology 1 in this disclosure, BS may take the roles of controller, CW Emitter, and Reader. In Topology 2 in this disclosure, Reader (UE) and resource controller (BS) can be different physical entities. Additionally, in both Topology 1 and 2, the Emitter can be an individual device compared to the BS and UE.

[0028] The previous description is provided to enable any person skilled in the art to practice the various aspects described herein. Various modifications to these aspects will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other aspects. Thus, the claims are not intended to be limited to the aspects shown herein, but is to be accorded the full scope consistent with the language claims, wherein reference to an element in the singular is not intended to mean “one and only one” unless specifically so stated, but rather “one or more. ” The word “exemplary” is used herein to mean “serving as an example, instance, or illustration. ” Any aspect described herein as “exemplary” is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects. Unless specifically stated otherwise, the term “some” refers to one or more. Combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” include any combination of A, B, and / or C, and may include multiples of A, multiples of B, or multiples of C. Specifically, combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” may be A only, B only, C only, A and B, A and C, B and C, or A and B and C, where any such combinations may contain one or more member or members of A, B, or C. All structural and functional equivalents to the elements of the various aspects described throughout this disclosure that are known or later come to be known to those of ordinary skill in the art are expressly incorporated herein by reference and are intended to be encompassed by the claims. Moreover, nothing disclosed herein is intended to be dedicated to the public regardless of whether such disclosure is explicitly recited in the claims. The words “module, ” “mechanism, ” “element, ” “UE, ” and the like may not be a substitute for the word “means. ” As  such, no claim element is to be construed as a means plus function unless the element is expressly recited using the phrase “means for. ”

[0029] Various functions in accordance with one or more embodiments or examples described herein can be performed by an exemplary apparatus. For example, the apparatus can be used to implement functions of UEs or BSs in various embodiments and examples described herein. The apparatus can include a general purpose processor or specially designed circuits to implement various functions, components, or processes described herein in various embodiments. The apparatus can include a processing circuitry, a memory, and a radio frequency (RF) module. In various examples, the processing circuitry can include circuitry configured to perform the functions and processes described herein in combination with software or without software. In some other examples, the processing circuitry can be a central processing unit (CPU) configured to execute program instructions to perform various functions and processes described herein. Accordingly, the memory can be configured to store program instructions. The processing circuitry, when executing the program instructions, can perform the functions and processes. The memory can further store other programs or data, such as operating systems, application programs, and the like.

[0030] While aspects of the present disclosure have been described in conjunction with the specific embodiments thereof that are proposed as examples, alternatives, modifications, and variations to the examples may be made. Accordingly, embodiments as set forth herein are intended to be illustrative and not limiting. There are changes that may be made without departing from the scope of the claims set forth below.

Claims

1.A method for backscattering communication in an ambient IoT (A-IoT) system, comprising:a) transmitting command from a reader;b) providing a carrier wave (CW) from an emitter;c) receiving a CW by a Tag; andd) backscattering a modulated CW from a tag.2.The method of claim 1, wherein the reader and emitter could be two operation modes.3.The method of claim 2, wherein the two operation modes are performed by BS.4.The method of claim 2, wherein the two operation modes are performed by a UE based on the configuration and / or indication.5.The method of claim 4, wherein the configuration and / or indication could be carried in RRC, MCA-CE and / or DCI from BS.6.The method of claim 4, wherein the configuration and / or indication could be carried in PC5 RRC, PC5 MAC-CE, 1st stage SCI, and / or 2nd stage SCI from another UE.7.The method of claim 4, wherein the configuration and / or indication can be determined based on a factor set including the distance, link quality.8.The method of claim 7, wherein the distance includes at least the distance between the UE and the Tag.9.The method of claim 8, wherein a longer distance or a distance above a threshold results a UE operating in a reader mode, and a shorter distance or a distance below a threshold results a UE operating in an emitter mode.10.The method of claim 2, wherein the operation mode of emitter comprises different CW provision modes including at least contiguous, periodic, and on-demand modes.11.The method of claim 10, wherein one of the CW provision modes for the emitter is configured and / or scheduled by the reader via (PC5) RRC, (PC5) MAC-CE, DCI, 1st stage SCI, and / or 2nd stage SCI.12.The method of claim 1, wherein the power control of emitter can be scheduled by the reader based on a factor set.13.The method of claim 12, wherein the factor set at least includes the distance between the reader and the emitter, the distance between the emitter and the tag, and the distance between the tag and the reader.14.The method of claim 1, wherein the command should start with at least one of the sync preamble and frame-sync sequence.15.The method of claim 14, wherein the preamble comprises at least a fixed length start delimiter, a reader to tag calibration symbol, and a tag to reader calibration symbol.16.The method of claim 14, wherein the frame-sync sequence comprises at least a fixed length start delimiter, a reader to tag calibration symbol.17.The method of claim 1, wherein the command can schedule different Tag reply (i.e., A-IoT UL)  manner including at least immediate, delayed, and in-process A-IoT UL with a limit of T, which defines the A-IoT UL timing after the Tag receives the command.18.The method of claim 17, wherein different value range of T can be defined for immediate, delayed and in-process A-IoT UL.19.The method of claim 17, wherein for the command of delayed A-IoT UL, the A-IoT UL should at least include the signaling of a preamble, a header, a handle, a CRC code.20.The method of claim 19, wherein the preamble could be one of Manchester preamble, FM0 preamble, Miller preamble, convolution preamble, a Barker code, a frame-sync sequence, and / or a sync preamble used in A-IoT DL.21.The method of claim 19, wherein the header means whether the command from reader is successfully executed by the Tag with an example that the header shall be set to a 0-bit (i.e., header = 0) if the Tag successfully executes the command and shall be set to a 1-bit (i.e., header = 1) , if the Tag encounters an error.22.The method of claim 19, wherein the handle could be a 16-bit random or pseudo-random number generated by the Tag.23.The method of claim 19, wherein the CRC code could be calculated based on the header and handle.24.The method of claim 17, wherein for command of in-process A-IoT UL, multiple A-IoT UL can be transmitted by the Tag after one command received from the reader.25.The method of claim 17, wherein for command of in-process A-IoT UL, the A-IoT UL should at least include the signaling of A-IoT UL for delay reply, and an additional field to indicate the processing situation of Tag for the first A-IoT UL.26.The method of claim 25, wherein a file of “done” with one bit can be used to indicate the processing situation of Tag with an example that done = 0 indicating the Tag is still in processing (i.e., the corresponding A-IoT UL is not the last one or it is an intermediate reply) , done = 1 indicating the Tag has finished processing (i.e., it is a final reply) , which means the corresponding A-IoT is the last one, or an error encountered by the Tag.27.The method of claim 1, wherein the backscattering modulated CW (i.e., A-IoT UL) can additionally add a sync-sequence (e.g., Barker code) preceding the A-IoT UL if the corresponding A-IoT UL is not the first A-IoT UL in an A-IoT UL burst (a series of A-IoT UL transmissions) .28.The method of claim 1, further comprising two procedure modes, comprising:a) Common procedure; andb) Dedicated procedure.29.The method of claim 28, the common procedure at least for delivering load control and query signaling in one time in one communication round.30.The method of claim 28, the dedicated procedure at least for delivering data transmission and command signaling in multiple times in one communication round.31.The method of claim 1, further comprising six logical entities (functionalities) including a  controller, a CW emitter, a A-IoT command generator, a reader, a Tag, and an energy provider.

Citation Information

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