Reconfigurable intelligent surface (RIS) based physical layer security

The use of a reconfigurable intelligent surface (RIS) to steer RF beams and change cipher keys addresses throughput and security challenges in dynamic wireless environments, enhancing communication reliability and security.

WO2025175515A1PCT designated stage Publication Date: 2025-08-28QUALCOMM INC +5
View PDF 4 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2024/078067
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2024-02-22
Publication Date
2025-08-28

AI Technical Summary

Technical Problem

Wireless communication systems face challenges in maintaining throughput and enhancing physical layer security in dynamic environments where signal attenuation or blockage occurs, limiting the effectiveness of wireless devices in accessing networks.

Method used

Implementing a reconfigurable intelligent surface (RIS) that dynamically controls electromagnetic waves to steer RF beams and change physical channel properties, enabling the generation of random beam patterns for cipher key determination and secure communication.

Benefits of technology

Enhances physical layer security by dynamically changing cipher keys based on varying physical channel properties, improving communication reliability and security in dynamic environments.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2024078067_28082025_PF_FP_ABST
    Figure CN2024078067_28082025_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

Disclosed are systems and techniques for wireless communications. For instance, a process can include generating a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS), the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmitting the set of beam parameters to the RIS; receiving a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determining a first cipher key based on the received first reference signal; and communicating with the wireless device based on the first cipher key.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

RECONFIGURABLE INTELLIGENT SURFACE (RIS) BASED PHYSICAL LAYER SECURITYFIELD

[0001] The present disclosure generally relates to wireless communications. For example, aspects of the present disclosure relate to systems and techniques for Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) based physical layer security.BACKGROUND

[0002] Wireless communications systems are deployed to provide various telecommunications and data services, including telephony, video, data, messaging, and broadcasts. Broadband wireless communications systems have developed through various generations, including a first-generation analog wireless phone service (1G) , a second-generation (2G) digital wireless phone service (including interim 2.5G networks) , a third-generation (3G) high speed data, Internet-capable wireless device, and a fourth-generation (4G) service (e.g., Long-Term Evolution (LTE) , WiMax) . Examples of wireless communications systems 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, Global System for Mobile communication (GSM) systems, etc. Other wireless communications technologies include 802.11 Wi-Fi, Bluetooth, among others.

[0003] A fifth-generation (5G) mobile standard calls for higher data transfer speeds, greater number of connections, and better coverage, among other improvements. The 5G standard (also referred to as “New Radio” or “NR” ) , according to Next Generation Mobile Networks Alliance, is designed to provide data rates of several tens of megabits per second to each of tens of thousands of users, with 1 gigabit per second to tens of workers on an office floor. Several hundreds of thousands of simultaneous connections should be supported in order to support large sensor deployments.

[0004] Although wireless communication systems have made great technological advancements over many years, challenges still exist. For example, complex and dynamic environments can still attenuate or block signals between wireless transmitters and wireless receivers, undermining a  throughput a wireless device is able to achieve to a particular wireless network, given the wireless nodes that can be used to access the wireless network. While these dynamic environments can potentially reduce the throughput of the wireless device, such dynamic environments may also offer opportunities to enhance physical layer security, especially for transmissions which are less throughput sensitive. Consequently, an ability of a wireless device, such as user equipment (UE) to perform multipath signaling may be enhanced.SUMMARY

[0005] The following presents a simplified summary relating to one or more aspects disclosed herein. Thus, the following summary should not be considered an extensive overview relating to all contemplated aspects, nor should the following summary be considered to identify key or critical elements relating to all contemplated aspects or to delineate the scope associated with any particular aspect. Accordingly, the following summary presents certain concepts relating to one or more aspects relating to the mechanisms disclosed herein in a simplified form to precede the detailed description presented below.

[0006] Disclosed are systems, methods, apparatuses, and computer-readable media for performing wireless communications. In one illustrative example, a wireless node for wireless communications is provided. The wireless node includes at least one memory comprising instructions and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: generate a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmit the set of beam parameters to the RIS; receive a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless device based on the first cipher key.

[0007] As another example, a method for wireless communications by a wireless node is provided. The method includes: generating a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmitting the set of beam parameters to the RIS; receiving a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determining a first cipher key based on the received first reference signal; and communicating with the wireless device based on the first cipher key.

[0008] In another example, a non-transitory computer-readable medium is provided. The non-transitory computer-readable medium includes instructions which, when executed by one or more processors, cause the one or more processors to: generate a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmit the set of beam parameters to the RIS; receive a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless device based on the first cipher key.

[0009] As another example, a wireless node for wireless communications is provided. The apparatus includes: means for generating a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; means for transmitting the set of beam parameters to the RIS; means for receiving a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; means for determining a first cipher key based on the received first reference signal; and means for communicating with the wireless device based on the first cipher key.

[0010] In another example, a reconfigurable intelligent surface (RIS) for wireless communications is provided. The RIS includes at least one memory comprising instructions and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: receive a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; randomly select a first beam from the set of beams; and configure a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0011] As another example, a method for wireless communications by a reconfigurable intelligent surface (RIS) is provided. The method includes: receiving a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; randomly selecting a first beam from the set of beams; and configuring a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0012] In another example, a non-transitory computer-readable medium is provided. The non-transitory computer-readable medium includes instructions which, when executed by one or more  processors, cause the one or more processors to: receive a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; randomly select a first beam from the set of beams; and configure a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0013] As another example, an apparatus for wireless communications by a reconfigurable intelligent surface (RIS) is provided. The apparatus includes: means for receiving a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; means for randomly selecting a first beam from the set of beams; and means for configuring a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0014] In another example, a device for wireless communications is provided. The device includes at least one memory comprising instructions; and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: receive a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless node based on the first cipher key.

[0015] As another example, a method for wireless communications by a wireless device is provided. The method includes: receiving a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; determining a first cipher key based on the received first reference signal; and communicating with the wireless node based on the first cipher key.

[0016] In another example, a non-transitory computer-readable medium is provided. The non-transitory computer-readable medium includes instructions which, when executed by one or more processors, cause the one or more processors to: receive a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless node based on the first cipher key.

[0017] As another example, an apparatus for wireless communications by a wireless device is provided. The apparatus includes: means for receiving a first reference signal from a wireless node  based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; means for determining a first cipher key based on the received first reference signal; and means for communicating with the wireless node based on the first cipher key.

[0018] Aspects generally include a method, apparatus, system, computer program product, non-transitory computer-readable medium, user equipment, base station, wireless communication device, and / or processing system as substantially described herein with reference to and as illustrated by the drawings and specification.

[0019] The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of examples according to 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.

[0020] While aspects are described in the present disclosure by illustration to some examples, those skilled in the art will understand that such aspects may be implemented in many different arrangements and scenarios. Techniques described herein may be implemented using different platform types, devices, systems, shapes, sizes, and / or packaging arrangements. For example, some aspects may be implemented via integrated chip implementations or other non-module-component based devices (e.g., end-user devices, vehicles, communication devices, computing devices, industrial equipment, retail / purchasing devices, medical devices, and / or artificial intelligence devices) . Aspects may be implemented in chip-level components, modular components, non-modular components, non-chip-level components, device-level components, and / or system-level components. Devices incorporating described aspects and features may include additional components and features for implementation and practice of claimed and described aspects. For example, transmission and reception of wireless signals may include one or more components for analog and digital purposes (e.g., hardware components including antennas,  radio frequency (RF) chains, power amplifiers, modulators, buffers, processors, interleavers, adders, and / or summers) . In some aspects, one or more of the apparatuses described herein comprises a mobile device (e.g., a mobile telephone or so-called “smart phone” , a tablet computer, or other type of mobile device) , a wearable device, an extended reality device (e.g., a virtual reality (VR) device, an augmented reality (AR) device, or a mixed reality (MR) device) , a personal computer, a laptop computer, a video server, a television (e.g., a network-connected television) , a vehicle (or a computing device of a vehicle) , or other device. In some aspects, the apparatus (es) includes at least one camera for capturing one or more images or video frames. For example, the apparatus (es) can include a camera (e.g., an RGB camera) or multiple cameras for capturing one or more images and / or one or more videos including video frames. In some aspects, the apparatus (es) includes at least one display for displaying one or more images, videos, notifications, or other displayable data. In some aspects, the apparatus (es) includes at least one transmitter configured to transmit one or more video frame and / or syntax data over a transmission medium to at least one device. In some aspects, the at least one processor includes a neural processing unit (NPU) , a neural signal processor (NSP) , a central processing unit (CPU) , a graphics processing unit (GPU) , any combination thereof, and / or other processing device or component. It is intended that aspects described herein may be practiced in a wide variety of devices, components, systems, distributed arrangements, and / or end-user devices of varying size, shape, and constitution.

[0021] Other objects and advantages associated with the aspects disclosed herein will be apparent to those skilled in the art based on the accompanying drawings and detailed description.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0022] Examples of various implementations are described in detail below with reference to the following figures:

[0023] FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a wireless communication network, in accordance with some examples;

[0024] FIG. 2 is a diagram illustrating a design of a base station and a User Equipment (UE) device that enable transmission and processing of signals exchanged between the UE and the base station, in accordance with some examples;

[0025] FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a disaggregated base station, in accordance with some examples;

[0026] FIG. 4 is a block diagram illustrating components of a user equipment, in accordance with some examples;

[0027] FIGs. 5A-5D depict various example aspects of data structures for a wireless communication network, in accordance with some examples;

[0028] FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a system for performing RIS-assisted communication, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0029] FIGS. 7A, 7B, and 7C show models (e.g., a general model and a far-field model) and configurations (e.g., configurations 1, 2, 3, and 4) for reflective beamforming by a RIS, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0030] FIG. 8A and 8B illustrate beams of a wireless system which includes a RIS, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0031] FIG. 9 illustrates transmissions on a time axis for a technique for RIS based physical layer security, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0032] FIG. 10 is a signal diagram illustrating a technique for RIS based physical layer security, in accordance with aspects of the present disclosure

[0033] FIG. 11 is a flow diagram illustrating another example of a process for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0034] FIG. 12 is a flow diagram illustrating another example of a process for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0035] FIG. 13 is a flow diagram illustrating another example of a process for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure;

[0036] FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a computing system, according to aspects of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0037] Certain aspects of this disclosure are provided below. Some of these aspects may be applied independently and some of them may be applied in combination as would be apparent to those of skill in the art. In the following description, for the purposes of explanation, specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of aspects of the application. However, it will be apparent that various aspects may be practiced without these specific details. The figures and description are not intended to be restrictive.

[0038] The ensuing description provides example aspects only, and is not intended to limit the scope, applicability, or configuration of the disclosure. Rather, the ensuing description of the example aspects will provide those skilled in the art with an enabling description for implementing an example aspect. It should be understood that various changes may be made in the function and arrangement of elements without departing from the spirit and scope of the application as set forth in the appended claims.

[0039] Physical (PHY) layer security may be incorporated into a wireless system. In some cases, PHY layer security may be based on cipher keys, which may be used to scramble PHY layer information. In some cases, PHY layer security cipher keys may be generated based on properties of a physical channel as between a transmitter and a receiver, such as a gNB and UE. For example, the physical-layer security cipher may be based on a quantized amplitude ratio in adjacent subbands, channel response value, or other property of the physical channel. In some cases, the PHY layer properties may vary based on a location of the wireless node with respect to the wireless device, atmospheric conditions, etc. These PHY layer properties may be reciprocal in that a transmitter and receiver may share physical channel properties and both the wireless node and wireless device may measure the PHY layer properties and obtain the same measurements. While PHY channel properties can usually only be measured by a specific transmitter / receiver pair (e.g., wireless node / wireless device) , if the physical channel property remains unchanged (e.g., is static) for a relatively long period of time (e.g., due to stationary IoT device and stable RF conditions) , the eavesdropper may be able to obtain the physical layer cipher keys using exhaustive searching.

[0040] Systems, apparatuses, processes (also referred to as methods) , and computer-readable media (collectively referred to as “systems and techniques” ) are described herein for reconfigurable intelligent surface (RIS) based physical layer security. A RIS is a programmable  array structure that can be used to control the propagation of electromagnetic (EM) waves (e.g., steering the RF beam) by changing the electric and magnetic properties of the surface of the RIS. The RIS includes an array of metamaterial RIS elements (e.g., which may be referred to as meta-elements) , which are composed of ultra-thin surfaces inlaid with multiple wavelength scatters. The electromagnetic properties of the RIS elements can be dynamically controlled by applying a control signal to tunable elements (e.g., PIN diodes, varactor diodes, and / or other tunable elements) on the RIS elements, which can enable active and intelligent modulation of electromagnetic waves in a programmable manner to form electromagnetic fields with controllable amplitude, phase, polarization, and / or frequency. For example, an electromagnetic response (e.g., a phase shift, which steers the RF beam) of the RIS elements can be controlled by programmable PIN diodes. In practice, RISs have three types of implementations, which include reflective (e.g., where signals can be reflected by the RIS) , transmissive (e.g., where signals can penetrate the RIS) , and hybrid (e.g., where the RIS may have a dual function of reflection and transmission) .

[0041] In some cases, a wireless node and wireless device may communicate via a RIS. The RIS may be used to reflect and / or refract (e.g., direct) transmissions between the wireless node and wireless device. In some cases, the RIS may direct transmissions between the wireless node and wireless device into one or more beams. A beam may refer to a propagation path of an RF transmission as between a transmitter and receiver. As the RIS may direct transmission in one or more beams, the RIS may be used to change the PHY channel properties as between a wireless node and a wireless device and allowing the PHY layer cipher keys to be changed.

[0042] For example, a wireless node, such as a gNB, may obtain a set of beams for the RIS that may be used for RIS based PHY layer security. The set of beams may be determined by the wireless node or a wireless device. For example, the wireless node may configure the wireless device to transmit a reference signal to the wireless node. The wireless node may also configure the RIS to perform a beam sweep by reconfiguring the RIS to generate different beams. The wireless node may then measure the beams as the beam sweep is performed to identify beams which may be used for the set of beams. As another example, the wireless node may configure the wireless device to measure beams. The wireless node may then transmit a reference signal to the wireless device as the RIS performs a beam sweep. The wireless device may then measure the  beams as the beam sweep is performed to identify beams which may be used for the set of beams and transmit the set of beams to the wireless node.

[0043] In some cases, the beams may be measure based on a set of criteria that includes a received signal power and another criterion that may be a cipher key generation scheme (e.g., where the criterion is based on a physical channel property that causes the cipher key generation scheme to generate new cipher keys) .

[0044] The wireless node may generate a set of beam parameters (e.g., beam generation parameters) including the set of beams. In some aspects, the set of beam parameters may include information (e.g., parameters) used to define how a RF beam may be transmitted. For example, in some cases, the set of beam parameters may include a set of selectable beams, a number of groups of beams, and a number of beams (or maximum number of beams) in a single group of beams. The set of beam parameters may be sent to the RIS and may be used by the RIS to generate a random beam pattern. The wireless node may then send a reference signal to the wireless device via the RIS and the random beam pattern. The wireless device may measure the physical channel properties of the reference signal to determine a cipher key. In some cases, the wireless device may send the reference signal to the wireless node via the RIS and the random beam pattern and the wireless node may measure the physical channel properties of the reference signal to determine the cipher key. After the cipher key is determined, the wireless node may communicate with the wireless device using the determined cipher key. In some cases, the wireless node may communicate with the wireless device using different beams as compared to the beams used for determining the cipher key (e.g., the random beam pattern) . For example, the beams used for data communications may be determined using a separate beam sweep procedure as compared to determining the set of beams. In some cases, the wireless node may send an indication of a time period to use the random beam pattern. For example, the wireless node may schedule the RIS to use the random beam pattern during an uplink or downlink reference signal occasion. In some cases, the RIS may select a different random beam pattern based on the time period. For example, the RIS may select a different random beam pattern during uplink or downlink reference signal occasion.

[0045] Additional aspects of the present disclosure are described in more detail below.

[0046] Wireless networks are deployed to provide various communication services, such as voice, video, packet data, messaging, broadcast, and the like. A wireless network may support both access links for communication between wireless devices. An access link may refer to any communication link between a client device (e.g., a user equipment (UE) , a station (STA) , or other client device) and a base station (e.g., a gNB for 5G / NR, a 3GPP eNodeB (eNB) for LTE, a Wi-Fi access point (AP) , or other base station) or a component of a disaggregated base station (e.g., a central unit, a distributed unit, and / or a radio unit) . In one example, an access link between a UE and a 3GPP gNB may be over a Uu interface. In some cases, an access link may support uplink signaling, downlink signaling, connection procedures, etc.

[0047] In some aspects, wireless communications networks may be implemented using one or more modulation schemes. For example, a wireless communication network may be implemented using a quadrature amplitude modulation (QAM) scheme such as 16QAM, 32QAM, 64QAM, etc.

[0048] As used herein, the terms “user equipment” (UE) and “network entity” are not intended to be specific or otherwise limited to any particular radio access technology (RAT) , unless otherwise noted. In general, a UE may be any wireless communication device (e.g., a mobile phone, router, tablet computer, laptop computer, and / or tracking device, etc. ) , wearable (e.g., smartwatch, smart-glasses, wearable ring, and / or an extended reality (XR) device such as a virtual reality (VR) headset, an augmented reality (AR) headset or glasses, or a mixed reality (MR) headset) , vehicle (e.g., automobile, motorcycle, bicycle, etc. ) , and / or Internet of Things (IoT) device, etc., used by a user to communicate over a wireless communications network. A UE may be mobile or may (e.g., at certain times) be stationary, and may communicate with a radio access network (RAN) . As used herein, the term “UE” may be referred to interchangeably as an “access terminal” or “AT, ” a “client device, ” a “wireless device, ” a “subscriber device, ” a “subscriber terminal, ” a “subscriber station, ” a “user terminal” or “UT, ” a “mobile device, ” a “mobile terminal, ” a “mobile station, ” or variations thereof. Generally, UEs may communicate with a core network via a RAN, and through the core network the UEs may be connected with external networks such as the Internet and with other UEs. Of course, other mechanisms of connecting to the core network and / or the Internet are also possible for the UEs, such as over wired access networks, wireless local area network (WLAN) networks (e.g., based on IEEE 802.11 communication standards, etc. ) and so on.

[0049] A network entity may be implemented in an aggregated or monolithic base station architecture, or alternatively, in a disaggregated base station architecture, and may include one or more of a central unit (CU) , a distributed unit (DU) , a radio unit (RU) , a Near-Real Time (Near-RT) RAN Intelligent Controller (RIC) , or a Non-Real Time (Non-RT) RIC. A base station (e.g., with an aggregated / monolithic base station architecture or disaggregated base station architecture) may operate according to one of several RATs in communication with UEs depending on the network in which it is deployed, and may be alternatively referred to as an access point (AP) , a network node, a NodeB (NB) , an evolved NodeB (eNB) , a next generation eNB (ng-eNB) , a New Radio (NR) Node B (also referred to as a gNB or gNodeB) , etc. A base station may be used primarily to support wireless access by UEs, including supporting data, voice, and / or signaling connections for the supported UEs. In some systems, a base station may provide edge node signaling functions while in other systems it may provide additional control and / or network management functions. A communication link through which UEs may send signals to a base station is called an uplink (UL) channel (e.g., a reverse traffic channel, a reverse control channel, an access channel, etc. ) . A communication link through which the base station may send signals to UEs is called a downlink (DL) or forward link channel (e.g., a paging channel, a control channel, a broadcast channel, or a forward traffic channel, etc. ) . The term traffic channel (TCH) , as used herein, may refer to either an uplink, reverse or downlink, and / or a forward traffic channel.

[0050] The term “network entity” or “base station” (e.g., with an aggregated / monolithic base station architecture or disaggregated base station architecture) may refer to a single physical transmit receive point (TRP) or to multiple physical TRPs that may or may not be co-located. For example, where the term “network entity” or “base station” refers to a single physical TRP, the physical TRP may be an antenna of the base station corresponding to a cell (or several cell sectors) of the base station. Where the term “network entity” or “base station” refers to multiple co-located physical TRPs, the physical TRPs may be an array of antennas (e.g., as in a multiple-input multiple-output (MIMO) system or where the base station employs beamforming) of the base station. Where the term “base station” refers to multiple non-co-located physical TRPs, the physical TRPs may be a distributed antenna system (DAS) (anetwork of spatially separated antennas connected to a common source via a transport medium) or a remote radio head (RRH) (a remote base station connected to a serving base station) . Alternatively, the non-co-located physical TRPs may be the serving base station receiving the measurement report from the UE and a  neighbor base station whose reference radio frequency (RF) signals (or simply “reference signals” ) the UE is measuring. Because a TRP is the point from which a base station transmits and receives wireless signals, as used herein, references to transmission from or reception at a base station are to be understood as referring to a particular TRP of the base station.

[0051] In some implementations that support positioning of UEs, a network entity or base station may not support wireless access by UEs (e.g., may not support data, voice, and / or signaling connections for UEs) , but may instead transmit reference signals to UEs to be measured by the UEs, and / or may receive and measure signals transmitted by the UEs. Such a base station may be referred to as a positioning beacon (e.g., when transmitting signals to UEs) and / or as a location measurement unit (e.g., when receiving and measuring signals from UEs) .

[0052] An RF signal comprises an electromagnetic wave of a given frequency that transports information through the space between a transmitter and a receiver. As used herein, a transmitter may transmit a single “RF signal” or multiple “RF signals” to a receiver. However, the receiver may receive multiple “RF signals” corresponding to each transmitted RF signal due to the propagation characteristics of RF signals through multipath channels. The same transmitted RF signal on different paths between the transmitter and receiver may be referred to as a “multipath” RF signal. As used herein, an RF signal may also be referred to as a “wireless signal” or simply a “signal” where it is clear from the context that the term “signal” refers to a wireless signal or an RF signal.

[0053] Various aspects of the systems and techniques described herein will be discussed below with respect to the figures. According to various aspects, FIG. 1 illustrates an example of a wireless communications system 100. The wireless communications system 100 (which may also be referred to as a wireless wide area network (WWAN) ) may include various base stations 102 and various UEs 104. In some aspects, the base stations 102 may also be referred to as “network entities” or “network nodes. ” One or more of the base stations 102 may be implemented in an aggregated or monolithic base station architecture. Additionally, or alternatively, one or more of the base stations 102 may be implemented in a disaggregated base station architecture, and may include one or more of a central unit (CU) , a distributed unit (DU) , a radio unit (RU) , a Near-Real Time (Near-RT) RAN Intelligent Controller (RIC) , or a Non-Real Time (Non-RT) RIC. The base stations 102 may include macro cell base stations (high power cellular base stations) and / or small  cell base stations (low power cellular base stations) . In an aspect, the macro cell base station may include eNBs and / or ng-eNBs where the wireless communications system 100 corresponds to a long term evolution (LTE) network, or gNBs where the wireless communications system 100 corresponds to a NR network, or a combination of both, and the small cell base stations may include femtocells, picocells, microcells, etc.

[0054] The base stations 102 may collectively form a RAN and interface with a core network 170 (e.g., an evolved packet core (EPC) or a 5G core (5GC) ) through backhaul links 122, and through the core network 170 to one or more location servers 172 (which may be part of core network 170 or may be external to core network 170) . In addition to other functions, the base stations 102 may perform functions that relate to one or more of transferring user data, radio channel ciphering and deciphering, integrity protection, header compression, mobility control functions (e.g., handover, dual connectivity) , inter-cell interference coordination, connection setup and release, load balancing, distribution for non-access stratum (NAS) messages, NAS node selection, synchronization, RAN sharing, multimedia broadcast multicast service (MBMS) , subscriber and equipment trace, RAN information management (RIM) , paging, positioning, and delivery of warning messages. The base stations 102 may communicate with each other directly or indirectly (e.g., through the EPC or 5GC) over backhaul links 134, which may be wired and / or wireless.

[0055] The base stations 102 may wirelessly communicate with the UEs 104. Each of the base stations 102 may provide communication coverage for a respective geographic coverage area 110. In an aspect, one or more cells may be supported by a base station 102 in each coverage area 110. A “cell” is a logical communication entity used for communication with a base station (e.g., over some frequency resource, referred to as a carrier frequency, component carrier, carrier, band, or the like) , and may be associated with an identifier (e.g., a physical cell identifier (PCI) , a virtual cell identifier (VCI) , a cell global identifier (CGI) ) for distinguishing cells operating via the same or a different carrier frequency. In some cases, different cells may be configured according to different protocol types (e.g., machine-type communication (MTC) , narrowband IoT (NB-IoT) , enhanced mobile broadband (eMBB) , or others) that may provide access for different types of UEs. Because a cell is supported by a specific base station, the term “cell” may refer to either or both of the logical communication entity and the base station that supports it, depending on the  context. In addition, because a TRP is typically the physical transmission point of a cell, the terms “cell” and “TRP” may be used interchangeably. In some cases, the term “cell” may also refer to a geographic coverage area of a base station (e.g., a sector) , insofar as a carrier frequency may be detected and used for communication within some portion of geographic coverage areas 110.

[0056] While neighboring macro cell base station 102 geographic coverage areas 110 may partially overlap (e.g., in a handover region) , some of the geographic coverage areas 110 may be substantially overlapped by a larger geographic coverage area 110. For example, a small cell base station 102' may have a coverage area 110' that substantially overlaps with the coverage area 110 of one or more macro cell base stations 102. A network that includes both small cell and macro cell base stations may be known as a heterogeneous network. A heterogeneous network may also include home eNBs (HeNBs) , which may provide service to a restricted group known as a closed subscriber group (CSG) .

[0057] The communication links 120 between the base stations 102 and the UEs 104 may include uplink (also referred to as reverse link) transmissions from a UE 104 to a base station 102 and / or downlink (also referred to as forward link) transmissions from a base station 102 to a UE 104. The communication links 120 may use MIMO antenna technology, including spatial multiplexing, beamforming, and / or transmit diversity. The communication links 120 may be through one or more carrier frequencies. Allocation of carriers may be asymmetric with respect to downlink and uplink (e.g., more or less carriers may be allocated for downlink than for uplink) .

[0058] The wireless communications system 100 may further include a WLAN AP 150 in communication with WLAN stations (STAs) 152 via communication links 154 in an unlicensed frequency spectrum (e.g., 5 Gigahertz (GHz) ) . When communicating in an unlicensed frequency spectrum, the WLAN STAs 152 and / or the WLAN AP 150 may perform a clear channel assessment (CCA) or listen before talk (LBT) procedure prior to communicating in order to determine whether the channel is available. In some examples, the wireless communications system 100 may include devices (e.g., UEs, etc. ) that communicate with one or more UEs 104, base stations 102, APs 150, etc. utilizing the ultra-wideband (UWB) spectrum. The UWB spectrum may range from 3.1 to 10.5 GHz.

[0059] The small cell base station 102' may operate in a licensed and / or an unlicensed frequency spectrum. When operating in an unlicensed frequency spectrum, the small cell base station 102'  may employ LTE or NR technology and use the same 5 GHz unlicensed frequency spectrum as used by the WLAN AP 150. The small cell base station 102', employing LTE and / or 5G in an unlicensed frequency spectrum, may boost coverage to and / or increase capacity of the access network. NR in unlicensed spectrum may be referred to as NR-U. LTE in an unlicensed spectrum may be referred to as LTE-U, licensed assisted access (LAA) , or MulteFire.

[0060] The wireless communications system 100 may further include a millimeter wave (mmW) base station 180 that may operate in mmW frequencies and / or near mmW frequencies in communication with a UE 182. The mmW base station 180 may be implemented in an aggregated or monolithic base station architecture, or alternatively, in a disaggregated base station architecture (e.g., including one or more of a CU, a DU, a RU, a Near-RT RIC, or a Non-RT RIC) . Extremely high frequency (EHF) is part of the RF in the electromagnetic spectrum. EHF has a range of 30 GHz to 300 GHz and a wavelength between 1 millimeter and 10 millimeters. Radio waves in this band may be referred to as a millimeter wave. Near mmW may extend down to a frequency of 3 GHz with a wavelength of 100 millimeters. The super high frequency (SHF) band extends between 3 GHz and 30 GHz, also referred to as centimeter wave. Communications using the mmW and / or near mmW radio frequency band have high path loss and a relatively short range. The mmW base station 180 and the UE 182 may utilize beamforming (transmit and / or receive) over an mmW communication link 184 to compensate for the extremely high path loss and short range. Further, it will be appreciated that in alternative configurations, one or more base stations 102 may also transmit using mmW or near mmW and beamforming. Accordingly, it will be appreciated that the foregoing illustrations are merely examples and should not be construed to limit the various aspects disclosed herein.

[0061] In some aspects relating to 5G, the frequency spectrum in which wireless network nodes or entities (e.g., base stations 102 / 180, UEs 104 / 182) operate is divided into multiple frequency ranges, FR1 (from 450 to 6000 Megahertz (MHz) ) , FR2 (from 24250 to 52600 MHz) , FR3 (above 52600 MHz) , and FR4 (between FR1 and FR2) . In a multi-carrier system, such as 5G, one of the carrier frequencies is referred to as the “primary carrier” or “anchor carrier” or “primary serving cell” or “PCell, ” and the remaining carrier frequencies are referred to as “secondary carriers” or “secondary serving cells” or “SCells. ” In carrier aggregation, the anchor carrier is the carrier operating on the primary frequency (e.g., FR1) utilized by a UE 104 / 182 and the cell in which the  UE 104 / 182 either performs the initial radio resource control (RRC) connection establishment procedure or initiates the RRC connection re-establishment procedure. The primary carrier carries all common and UE-specific control channels and may be a carrier in a licensed frequency (however, this is not always the case) . A secondary carrier is a carrier operating on a second frequency (e.g., FR2) that may be configured once the RRC connection is established between the UE 104 and the anchor carrier and that may be used to provide additional radio resources. In some cases, the secondary carrier may be a carrier in an unlicensed frequency. The secondary carrier may contain only necessary signaling information and signals, for example, those that are UE-specific may not be present in the secondary carrier, since both primary uplink and downlink carriers are typically UE-specific. This means that different UEs 104 / 182 in a cell may have different downlink primary carriers. The same is true for the uplink primary carriers. The network is able to change the primary carrier of any UE 104 / 182 at any time. This is done, for example, to balance the load on different carriers. Because a “serving cell” (whether a PCell or an SCell) corresponds to a carrier frequency and / or component carrier over which some base station is communicating, the term “cell, ” “serving cell, ” “component carrier, ” “carrier frequency, ” and the like may be used interchangeably.

[0062] For example, still referring to FIG. 1, one of the frequencies utilized by the macro cell base stations 102 may be an anchor carrier (or “PCell” ) and other frequencies utilized by the macro cell base stations 102 and / or the mmW base station 180 may be secondary carriers ( “SCells” ) . In carrier aggregation, the base stations 102 and / or the UEs 104 may use spectrum up to Y MHz (e.g., 5, 10, 15, 20, 100 MHz) bandwidth per carrier up to a total of Yx MHz (x component carriers) for transmission in each direction. The component carriers may or may not be adjacent to each other on the frequency spectrum. Allocation of carriers may be asymmetric with respect to the downlink and uplink (e.g., more or less carriers may be allocated for downlink than for uplink) . The simultaneous transmission and / or reception of multiple carriers enables the UE 104 / 182 to significantly increase its data transmission and / or reception rates. For example, two 20 MHz aggregated carriers in a multi-carrier system would theoretically lead to a two-fold increase in data rate (i.e., 40 MHz) , compared to that attained by a single 20 MHz carrier.

[0063] In order to operate on multiple carrier frequencies, a base station 102 and / or a UE 104 may be equipped with multiple receivers and / or transmitters. For example, a UE 104 may have  two receivers, “Receiver 1” and “Receiver 2, ” where “Receiver 1” is a multi-band receiver that may be tuned to band (i.e., carrier frequency) ‘X’ or band ‘Y, ’ and “Receiver 2” is a one-band receiver tuneable to band ‘Z’ only. In this example, if the UE 104 is being served in band ‘X, ’ band ‘X’ would be referred to as the PCell or the active carrier frequency, and “Receiver 1” would need to tune from band ‘X’ to band ‘Y’ (an SCell) in order to measure band ‘Y’ (and vice versa) . In contrast, whether the UE 104 is being served in band ‘X’ or band ‘Y, ’ because of the separate “Receiver 2, ” the UE 104 may measure band ‘Z’ without interrupting the service on band ‘X’ or band ‘Y. ’

[0064] The wireless communications system 100 may further include a UE 164 that may communicate with a macro cell base station 102 over a communication link 120 and / or the mmW base station 180 over an mmW communication link 184. For example, the macro cell base station 102 may support a PCell and one or more SCells for the UE 164 and the mmW base station 180 may support one or more SCells for the UE 164.

[0065] The wireless communications system 100 may further include one or more UEs, such as UE 190, that connects indirectly to one or more communication networks via one or more device-to-device (D2D) peer-to-peer (P2P) links (referred to as “sidelinks” ) . In the example of FIG. 1, UE 190 has a D2D P2P link 192 with one of the UEs 104 connected to one of the base stations 102 (e.g., through which UE 190 may indirectly obtain cellular connectivity) and a D2D P2P link 194 with WLAN STA 152 connected to the WLAN AP 150 (through which UE 190 may indirectly obtain WLAN-based Internet connectivity) . In an example, the D2D P2P links 192 and 194 may be supported with any well-known D2D RAT, such as LTE Direct (LTE-D) , Wi-Fi Direct (Wi-Fi-D) ,  and so on.

[0066] FIG. 2 shows a block diagram of a design of a base station 102 and a UE 104 that enable transmission and processing of signals exchanged between the UE and the base station, in accordance with some aspects of the present disclosure. Design 200 includes components of a base station 102 and a UE 104, which may be one of the base stations 102 and one of the UEs 104 in FIG. 1. Base station 102 may be equipped with T antennas 234a through 234t, and UE 104 may be equipped with R antennas 252a through 252r, where in general T≥1 and R≥1.

[0067] At base station 102, a transmit processor 220 may receive data from a data source 212 for one or more UEs, select one or more modulation and coding schemes (MCS) for each UE based  at least in part on channel quality indicators (CQIs) received from the UE, process (e.g., encode and modulate) the data for each UE based at least in part on the MCS (s) selected for the UE, and provide data symbols for all UEs. Transmit processor 220 may also process system information (e.g., for semi-static resource partitioning information (SRPI) and / or the like) and control information (e.g., CQI requests, grants, upper layer signaling, and / or the like) and provide overhead symbols and control symbols. Transmit processor 220 may also generate reference symbols for reference signals (e.g., the cell-specific reference signal (CRS) ) and synchronization signals (e.g., the primary synchronization signal (PSS) and secondary synchronization signal (SSS) ) . A transmit (TX) multiple-input multiple-output (MIMO) processor 230 may perform spatial processing (e.g., precoding) on the data symbols, the control symbols, the overhead symbols, and / or the reference symbols, if applicable, and may provide T output symbol streams to T modulators (MODs) 232a through 232t. The modulators 232a through 232t are shown as a combined modulator-demodulator (MOD-DEMOD) . In some cases, the modulators and demodulators may be separate components. Each modulator of the modulators 232a to 232t may process a respective output symbol stream, e.g., for an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) scheme and / or the like, to obtain an output sample stream. Each modulator of the modulators 232a to 232t may further process (e.g., convert to analog, amplify, filter, and upconvert) the output sample stream to obtain a downlink signal. T downlink signals may be transmitted from modulators 232a to 232t via T antennas 234a through 234t, respectively. According to certain aspects described in more detail below, the synchronization signals may be generated with location encoding to convey additional information.

[0068] At UE 104, antennas 252a through 252r may receive the downlink signals from base station 102 and / or other base stations and may provide received signals to demodulators (DEMODs) 254a through 254r, respectively. The demodulators 254a through 254r are shown as a combined modulator-demodulator (MOD-DEMOD) . In some cases, the modulators and demodulators may be separate components. Each demodulator of the demodulators 254a through 254r may condition (e.g., filter, amplify, downconvert, and digitize) a received signal to obtain input samples. Each demodulator of the demodulators 254a through 254r may further process the input samples (e.g., for OFDM and / or the like) to obtain received symbols. A MIMO detector 256 may obtain received symbols from all R demodulators 254a through 254r, perform MIMO detection on the received symbols if applicable, and provide detected symbols. A receive  processor 258 may process (e.g., demodulate and decode) the detected symbols, provide decoded data for UE 104 to a data sink 260, and provide decoded control information and system information to a controller / processor 280. A channel processor may determine reference signal received power (RSRP) , received signal strength indicator (RSSI) , reference signal received quality (RSRQ) , channel quality indicator (CQI) , and / or the like.

[0069] On the uplink, at UE 104, a transmit processor 264 may receive and process data from a data source 262 and control information (e.g., for reports comprising RSRP, RSSI, RSRQ, CQI, and / or the like) from controller / processor 280. Transmit processor 264 may also generate reference symbols for one or more reference signals (e.g., based at least in part on a beta value or a set of beta values associated with the one or more reference signals) . The symbols from transmit processor 264 may be precoded by a TX-MIMO processor 266 if application, further processed by modulators 254a through 254r (e.g., for DFT-s-OFDM, CP-OFDM, and / or the like) , and transmitted to base station 102. At base station 102, the uplink signals from UE 104 and other UEs may be received by antennas 234a through 234t, processed by demodulators 232a through 232t, 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 UE 104. Receive processor 238 may provide the decoded data to a data sink 239 and the decoded control information to controller (processor) 240. Base station 102 may include communication unit 244 and communicate to a network controller 231 via communication unit 244. Network controller 231 may include communication unit 294, controller / processor 290, and memory 292.

[0070] In some aspects, one or more components of UE 104 may be included in a housing. Controller 240 of base station 102, controller / processor 280 of UE 104, and / or any other component (s) of FIG. 2 may perform one or more techniques associated with implicit UCI beta value determination for NR.

[0071] Memories 242 and 282 may store data and program codes for the base station 102 and the UE 104, respectively. A scheduler 246 may schedule UEs for data transmission on the downlink, uplink, and / or sidelink.

[0072] In some aspects, deployment of communication systems, such as 5G new radio (NR) systems, may be arranged in multiple manners with various components or constituent parts. In a 5G NR system, or network, a network node, a network entity, a mobility element of a network, a  radio access network (RAN) node, a core network node, a network element, or a network equipment, such as a base station (BS) , or one or more units (or one or more components) performing base station functionality, may be implemented in an aggregated or disaggregated architecture. For example, a BS (such as a Node B (NB) , evolved NB (eNB) , NR BS, 5G NB, access point (AP) , a transmit receive point (TRP) , or a cell, etc. ) may be implemented as an aggregated base station (also known as a standalone BS or a monolithic BS) or a disaggregated base station.

[0073] An aggregated base station may be configured to utilize a radio protocol stack that is physically or logically integrated within a single RAN node. A disaggregated base station may be configured to utilize a protocol stack that is physically or logically distributed among two or more units (such as one or more central or centralized units (CUs) , one or more distributed units (DUs) , or one or more radio units (RUs) ) . In some aspects, a CU may be implemented within a RAN node, and one or more DUs may be co-located with the CU, or alternatively, may be geographically or virtually distributed throughout one or multiple other RAN nodes. The DUs may be implemented to communicate with one or more RUs. Each of the CU, DU and RU also may be implemented as virtual units, i.e., a virtual central unit (VCU) , a virtual distributed unit (VDU) , or a virtual radio unit (VRU) .

[0074] Base station-type operation or network design may consider aggregation characteristics of base station functionality. For example, disaggregated base stations may be utilized in an integrated access backhaul (IAB) network, an open radio access network (O-RAN (such as the network configuration sponsored by the O-RAN Alliance) ) , or a virtualized radio access network (vRAN, also known as a cloud radio access network (C-RAN) ) . Disaggregation may include distributing functionality across two or more units at various physical locations, as well as distributing functionality for at least one unit virtually, which may enable flexibility in network design. The various units of the disaggregated base station, or disaggregated RAN architecture, may be configured for wired or wireless communication with at least one other unit.

[0075] FIG. 3 shows a diagram illustrating an example disaggregated base station 300 architecture. The disaggregated base station 300 architecture may include one or more central units (CUs) 310 that may communicate directly with a core network 320 via a backhaul link, or indirectly with the core network 320 through one or more disaggregated base station units (such  as a Near-Real Time (Near-RT) RAN Intelligent Controller (RIC) 325 via an E2 link, or a Non-Real Time (Non-RT) RIC 315 associated with a Service Management and Orchestration (SMO) Framework 305, or both) . A CU 310 may communicate with one or more distributed units (DUs) 330 via respective midhaul links, such as an F1 interface. The DUs 330 may communicate with one or more radio units (RUs) 340 via respective fronthaul links. The RUs 340 may communicate with respective UEs 104 via one or more radio frequency (RF) access links. In some implementations, the UE 104 may be simultaneously served by multiple RUs 340.

[0076] Each of the units, e.g., the CUs 310, the DUs 330, the RUs 340, as well as the Near-RT RICs 325, the Non-RT RICs 315 and the SMO Framework 305, may include one or more interfaces or be coupled to one or more interfaces configured to receive or transmit signals, data, or information (collectively, signals) via a wired or wireless transmission medium. Each of the units, or an associated processor or controller providing instructions to the communication interfaces of the units, may be configured to communicate with one or more of the other units via the transmission medium. For example, the units may include a wired interface configured to receive or transmit signals over a wired transmission medium to one or more of the other units. Additionally, the units may include a wireless interface, which may include a receiver, a transmitter or transceiver (such as a radio frequency (RF) transceiver) , configured to receive or transmit signals, or both, over a wireless transmission medium to one or more of the other units.

[0077] In some aspects, the CU 310 may host one or more higher layer control functions. Such control functions may include radio resource control (RRC) , packet data convergence protocol (PDCP) , service data adaptation protocol (SDAP) , or the like. Each control function may be implemented with an interface configured to communicate signals with other control functions hosted by the CU 310. The CU 310 may be configured to handle user plane functionality (i.e., Central Unit –User Plane (CU-UP) ) , control plane functionality (i.e., Central Unit –Control Plane (CU-CP) ) , or a combination thereof. In some implementations, the CU 310 may be logically split into one or more CU-UP units and one or more CU-CP units. The CU-UP unit may communicate bidirectionally with the CU-CP unit via an interface, such as the E1 interface when implemented in an O-RAN configuration. The CU 310 may be implemented to communicate with the DU 330, as necessary, for network control and signaling.

[0078] The DU 330 may correspond to a logical unit that includes one or more base station functions to control the operation of one or more RUs 340. In some aspects, the DU 330 may host one or more of a radio link control (RLC) layer, a medium access control (MAC) layer, and one or more high physical (PHY) layers (such as modules for forward error correction (FEC) encoding and decoding, scrambling, modulation and demodulation, or the like) depending, at least in part, on a functional split, such as those defined by the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) . In some aspects, the DU 330 may further host one or more low PHY layers. Each layer (or module) may be implemented with an interface configured to communicate signals with other layers (and modules) hosted by the DU 330, or with the control functions hosted by the CU 310.

[0079] Lower-layer functionality may be implemented by one or more RUs 340. In some deployments, an RU 340, controlled by a DU 330, may correspond to a logical node that hosts RF processing functions, or low-PHY layer functions (such as performing fast Fourier transform (FFT) , inverse FFT (iFFT) , digital beamforming, physical random access channel (PRACH) extraction and filtering, or the like) , or both, based at least in part on the functional split, such as a lower layer functional split. In such an architecture, the RU (s) 340 may be implemented to handle over the air (OTA) communication with one or more UEs 104. In some implementations, real-time and non-real-time aspects of control and user plane communication with the RU (s) 340 may be controlled by the corresponding DU 330. In some scenarios, this configuration may enable the DU(s) 330 and the CU 310 to be implemented in a cloud-based RAN architecture, such as a vRAN architecture.

[0080] The SMO Framework 305 may be configured to support RAN deployment and provisioning of non-virtualized and virtualized network elements. For non-virtualized network elements, the SMO Framework 305 may be configured to support the deployment of dedicated physical resources for RAN coverage requirements which may be managed via an operations and maintenance interface (such as an O1 interface) . For virtualized network elements, the SMO Framework 305 may be configured to interact with a cloud computing platform (such as an open cloud (O-Cloud) 390) to perform network element life cycle management (such as to instantiate virtualized network elements) via a cloud computing platform interface (such as an O2 interface) . Such virtualized network elements may include, but are not limited to, CUs 310, DUs 330, RUs 340 and Near-RT RICs 325. In some implementations, the SMO Framework 305 may  communicate with a hardware aspect of a 4G RAN, such as an open eNB (O-eNB) 311, via an O1 interface. Additionally, in some implementations, the SMO Framework 305 may communicate directly with one or more RUs 340 via an O1 interface. The SMO Framework 305 also may include a Non-RT RIC 315 configured to support functionality of the SMO Framework 305.

[0081] The Non-RT RIC 315 may be configured to include a logical function that enables non-real-time control and optimization of RAN elements and resources, Artificial Intelligence / Machine Learning (AI / ML) workflows including model training and updates, or policy-based guidance of applications / features in the Near-RT RIC 325. The Non-RT RIC 315 may be coupled to or communicate with (such as via an A1 interface) the Near-RT RIC 325. The Near-RT RIC 325 may be configured to include a logical function that enables near-real-time control and optimization of RAN elements and resources via data collection and actions over an interface (such as via an E2 interface) connecting one or more CUs 310, one or more DUs 330, or both, as well as an O-eNB, with the Near-RT RIC 325.

[0082] In some implementations, to generate AI / ML models to be deployed in the Near-RT RIC 325, the Non-RT RIC 315 may receive parameters or external enrichment information from external servers. Such information may be utilized by the Near-RT RIC 325 and may be received at the SMO Framework 305 or the Non-RT RIC 315 from non-network data sources or from network functions. In some examples, the Non-RT RIC 315 or the Near-RT RIC 325 may be configured to tune RAN behavior or performance. For example, the Non-RT RIC 315 may monitor long-term trends and patterns for performance and employ AI / ML models to perform corrective actions through the SMO Framework 305 (such as reconfiguration via O1) or via creation of RAN management policies (such as A1 policies) .

[0083] FIG. 4 illustrates an example of a computing system 470 of a wireless device 407. The wireless device 407 may include a client device such as a UE (e.g., UE 104, STA 152, UE 190) or other type of device (e.g., a station (STA) configured to communication using a Wi-Fi interface) that may be used by an end-user. For example, the wireless device 407 may include a mobile phone, router, tablet computer, laptop computer, tracking device, wearable device (e.g., a smart watch, glasses, an extended reality (XR) device such as a virtual reality (VR) , augmented reality (AR) or mixed reality (MR) device, etc. ) , Internet of Things (IoT) device, access point, and / or another device that is configured to communicate over a wireless communications network. The  computing system 470 includes software and hardware components that may be electrically or communicatively coupled via a bus 489 (or may otherwise be in communication, as appropriate) . For example, the computing system 470 includes one or more processors 484. The one or more processors 484 may include one or more CPUs, ASICs, FPGAs, APs, GPUs, VPUs, NSPs, microcontrollers, dedicated hardware, any combination thereof, and / or other processing device or system. The bus 489 may be used by the one or more processors 484 to communicate between cores and / or with the one or more memory devices 486.

[0084] The computing system 470 may also include one or more memory devices 486, one or more digital signal processors (DSPs) 482, one or more subscriber identity modules (SIMs) 474, one or more modems 476, one or more wireless transceivers 478, one or more antennas 487, one or more input devices 472 (e.g., a camera, a mouse, a keyboard, a touch sensitive screen, a touch pad, a keypad, a microphone, and / or the like) , and one or more output devices 480 (e.g., a display, a speaker, a printer, and / or the like) .

[0085] In some aspects, computing system 470 may include one or more radio frequency (RF) interfaces configured to transmit and / or receive RF signals. In some examples, an RF interface may include components such as modem (s) 476, wireless transceiver (s) 478, and / or antennas 487. The one or more wireless transceivers 478 may transmit and receive wireless signals (e.g., signal 488) via antenna 487 from one or more other devices, such as other wireless devices, network devices (e.g., base stations such as eNBs and / or gNBs, Wi-Fi access points (APs) such as routers, range extenders or the like, etc. ) , cloud networks, and / or the like. In some examples, the computing system 470 may include multiple antennas or an antenna array that may facilitate simultaneous transmit and receive functionality. Antenna 487 may be an omnidirectional antenna such that radio frequency (RF) signals may be received from and transmitted in all directions. The wireless signal 488 may be transmitted via a wireless network. The wireless network may be any wireless network, such as a cellular or telecommunications network (e.g., 3G, 4G, 5G, etc. ) , wireless local area network (e.g., a Wi-Fi network) , a BluetoothTM network, and / or other network.

[0086] In some examples, the wireless signal 488 may be transmitted directly to other wireless devices using sidelink communications (e.g., using a PC5 interface, using a DSRC interface, etc. ) . Wireless transceivers 478 may be configured to transmit RF signals for performing sidelink communications via antenna 487 in accordance with one or more transmit power parameters that  may be associated with one or more regulation modes. Wireless transceivers 478 may also be configured to receive sidelink communication signals having different signal parameters from other wireless devices.

[0087] In some examples, the one or more wireless transceivers 478 may include an RF front end including one or more components, such as an amplifier, a mixer (also referred to as a signal multiplier) for signal down conversion, a frequency synthesizer (also referred to as an oscillator) that provides signals to the mixer, a baseband filter, an analog-to-digital converter (ADC) , one or more power amplifiers, among other components. The RF front-end may generally handle selection and conversion of the wireless signals 488 into a baseband or intermediate frequency and may convert the RF signals to the digital domain.

[0088] In some cases, the computing system 470 may include a coding-decoding device (or CODEC) configured to encode and / or decode data transmitted and / or received using the one or more wireless transceivers 478. In some cases, the computing system 470 may include an encryption-decryption device or component configured to encrypt and / or decrypt data (e.g., according to the AES and / or DES standard) transmitted and / or received by the one or more wireless transceivers 478.

[0089] The one or more SIMs 474 may each securely store an international mobile subscriber identity (IMSI) number and related key assigned to the user of the wireless device 407. The IMSI and key may be used to identify and authenticate the subscriber when accessing a network provided by a network service provider or operator associated with the one or more SIMs 474. The one or more modems 476 may modulate one or more signals to encode information for transmission using the one or more wireless transceivers 478. The one or more modems 476 may also demodulate signals received by the one or more wireless transceivers 478 in order to decode the transmitted information. In some examples, the one or more modems 476 may include a Wi-Fi modem, a 4G (or LTE) modem, a 5G (or NR) modem, and / or other types of modems. The one or more modems 476 and the one or more wireless transceivers 478 may be used for communicating data for the one or more SIMs 474.

[0090] The computing system 470 may also include (and / or be in communication with) one or more non-transitory machine-readable storage media or storage devices (e.g., one or more memory devices 486) , which may include, without limitation, local and / or network accessible storage, a  disk drive, a drive array, an optical storage device, a solid-state storage device such as a RAM and / or a ROM, which may be programmable, flash-updateable and / or the like. Such storage devices may be configured to implement any appropriate data storage, including without limitation, various file systems, database structures, and / or the like.

[0091] In various aspects, functions may be stored as one or more computer-program products (e.g., instructions or code) in memory device (s) 486 and executed by the one or more processor (s) 484 and / or the one or more DSPs 482. The computing system 470 may also include software elements (e.g., located within the one or more memory devices 486) , including, for example, an operating system, device drivers, executable libraries, and / or other code, such as one or more application programs, which may comprise computer programs implementing the functions provided by various aspects, and / or may be designed to implement methods and / or configure systems, as described herein.

[0092] FIGs. 5A-5D depict various example aspects of data structures for a wireless communication system, such as wireless communication system 100 of FIG. 1. FIGs. 5A-5D depict aspects of data structures for a wireless communication network, such as wireless communication system 100 of FIG. 1. In particular, FIG. 5A is a diagram 500 illustrating an example of a first subframe within a 5G (e.g., 5G NR) frame structure, FIG. 5B is a diagram 530 illustrating an example of DL channels within a 5G subframe, FIG. 5C is a diagram 550 illustrating an example of a second subframe within a 5G frame structure, and FIG. 5D is a diagram 580 illustrating an example of UL channels within a 5G subframe.

[0093] In various aspects, the 5G frame structure may be frequency division duplex (FDD) , in which for a particular set of subcarriers (carrier system bandwidth) , subframes within the set of subcarriers are dedicated for either DL or UL. 5G frame structures may also be time division duplex (TDD) , in which for a particular set of subcarriers (carrier system bandwidth) , subframes within the set of subcarriers are dedicated for both DL and UL. In the examples provided by FIGs. 5A and 5C, the 5G frame structure is assumed to be TDD, with subframe 4 being configured with slot format 28 (with mostly DL) , where D is DL, U is UL, and X is flexible for use between DL / UL, and subframe 3 being configured with slot format 34 (with mostly UL) . While subframes 3, 4 are shown with slot formats 34, 28, respectively, any particular subframe may be configured with any of the various available slot formats 0-61. Slot formats 0, 1 are all DL, UL, respectively. Other slot  formats 2-61 include a mix of DL, UL, and flexible symbols. UEs are configured with the slot format (dynamically through DL control information (DCI) , or semi-statically / statically through radio resource control (RRC) signaling) through a received slot format indicator (SFI) . Note that the description below applies also to a 5G frame structure that is TDD.

[0094] Other wireless communication technologies may have a different frame structure and / or different channels. A frame (10 ms) may be divided into 10 equally sized subframes (1 ms) . Each subframe may include one or more time slots. Subframes may also include mini-slots, which may include 7, 4, or 2 symbols. In some examples, each slot may include 7 or 14 symbols, depending on the slot configuration.

[0095] For example, for slot configuration 0, each slot may include 14 symbols, and for slot configuration 1, each slot may include 7 symbols. The symbols on DL may be cyclic prefix (CP) OFDM (CP-OFDM) symbols. The symbols on UL may be CP-OFDM symbols (for high throughput scenarios) or discrete Fourier transform (DFT) spread OFDM (DFT-s-OFDM) symbols (also referred to as single carrier frequency-division multiple access (SC-FDMA) symbols) (for power limited scenarios; limited to a single stream transmission) .

[0096] The number of slots within a subframe is based on the slot configuration and the numerology. For slot configuration 0, different numerologies (μ) 0 to 5 allow for 1, 2, 4, 8, 16, and 32 slots, respectively, per subframe. For slot configuration 1, different numerologies 0 to 2 allow for 2, 4, and 8 slots, respectively, per subframe. Accordingly, for slot configuration 0 and numerology μ, there are 14 symbols / slot and 2μ slots / subframe. The subcarrier spacing and symbol length / duration are a function of the numerology. The subcarrier spacing may be equal to 2μ×15 kHz, where μ is the numerology 0 to 5. As such, the numerology μ=0 has a subcarrier spacing of 15 kHz and the numerology μ=5 has a subcarrier spacing of 480 kHz. The symbol length / duration is inversely related to the subcarrier spacing. FIGs. 5A-5D provide an example of slot configuration 0 with 14 symbols per slot and numerology μ=2 with 4 slots per subframe. The slot duration is 0.25 ms, the subcarrier spacing is 60 kHz, and the symbol duration is approximately 16.67 μs.

[0097] A resource grid may be used to represent the frame structure. Each time slot includes a resource block (RB) (also referred to as physical RBs (PRBs) ) that extends 12 consecutive  subcarriers. The resource grid is divided into multiple resource elements (REs) . The number of bits carried by each RE depends on the modulation scheme.

[0098] As illustrated in FIG. 5A, some of the REs carry reference (pilot) signals (RS) for a UE (e.g., UE 104, STA 152, UE 190) . The RS may include demodulation RS (DM-RS) (indicated as Rx for one particular configuration, where 100x is the port number, but other DM-RS configurations are possible) and channel state information reference signals (CSI-RS) for channel estimation at the UE. The RS may also include beam measurement RS (BRS) , beam refinement RS (BRRS) , and phase tracking RS (PT-RS) .

[0099] FIG. 5B illustrates an example of various DL channels within a subframe of a frame. The physical downlink control channel (PDCCH) carries DCI within one or more control channel elements (CCEs) , each CCE including nine RE groups (REGs) , each REG including four consecutive REs in an OFDM symbol.

[0100] A primary synchronization signal (PSS) may be within symbol 2 of particular subframes of a frame. The PSS is used by a UE (e.g., UE 104, STA 152, UE 190) to determine subframe / symbol timing and a physical layer identity.

[0101] A secondary synchronization signal (SSS) may be within symbol 4 of particular subframes of a frame. The SSS is used by a UE to determine a physical layer cell identity group number and radio frame timing.

[0102] Based on the physical layer identity and the physical layer cell identity group number, the UE can determine a physical cell identifier (PCI) . Based on the PCI, the UE can determine the locations of the aforementioned DM-RS. The physical broadcast channel (PBCH) , which carries a master information block (MIB) , may be logically grouped with the PSS and SSS to form a synchronization signal (SS)  / PBCH block. The MIB provides a number of RBs in the system bandwidth and a system frame number (SFN) . The physical downlink shared channel (PDSCH) carries user data, broadcast system information not transmitted through the PBCH such as system information blocks (SIBs) , and paging messages.

[0103] As illustrated in FIG. 5C, some of the REs carry DM-RS (indicated as R for one particular configuration, but other DM-RS configurations are possible) for channel estimation at the base station. The UE may transmit DM-RS for the physical uplink control channel (PUCCH) and DM- RS for the physical uplink shared channel (PUSCH) . The PUSCH DM-RS may be transmitted in the first one or two symbols of the PUSCH. The PUCCH DM-RS may be transmitted in different configurations depending on whether short or long PUCCHs are transmitted and depending on the particular PUCCH format used. The UE may transmit sounding reference signals (SRS) . The SRS may be transmitted in the last symbol of a subframe. The SRS may have a comb structure, and a UE may transmit SRS on one of the combs. The SRS may be used by a base station for channel quality estimation to enable frequency-dependent scheduling on the UL.

[0104] FIG. 5D illustrates an example of various UL channels within a subframe of a frame. The PUCCH may be located as indicated in one configuration. The PUCCH carries uplink control information (UCI) , such as scheduling requests, a channel quality indicator (CQI) , a precoding matrix indicator (PMI) , a rank indicator (RI) , and hybrid automatic repeat request (HARQ) acknowledgement / non-acknowledgment (ACK / NACK) feedback. The PUSCH carries data, and may additionally be used to carry a buffer status report (BSR) , a power headroom report (PHR) , and / or UCI.

[0105] In some cases, a wireless communications network may include a reconfigurable intelligent surface (RIS) . A RIS is a programmable array structure that can be used to control the propagation of electromagnetic (EM) waves (e.g., steering the RF beam) by changing the electric and magnetic properties of the surface of the RIS. The RIS includes an array of metamaterial RIS elements (e.g., which may be referred to as meta-elements) , which are composed of ultra-thin surfaces inlaid with multiple wavelength scatters. The electromagnetic properties of the RIS elements can be dynamically controlled by applying a control signal to tunable elements (e.g., PIN diodes, varactor diodes, and / or other tunable elements) on the RIS elements, which can enable active and intelligent modulation of electromagnetic waves in a programmable manner to form electromagnetic fields with controllable amplitude, phase, polarization, and / or frequency. For example, an electromagnetic response (e.g., a phase shift, which steers the RF beam) of the RIS elements can be controlled by programmable PIN diodes.

[0106] A RIS may be used for communications as RISs can shape the wireless environment to a desirable form at low cost. In practice, RISs have three types of implementations, which include reflective (e.g., where signals can be reflected by the RIS) , transmissive (e.g., where signals can  penetrate the RIS) , and hybrid (e.g., where the RIS may have a dual function of reflection and transmission) .

[0107] In some cases, a RIS may operate as a relay that directs (e.g., reflects and / or refracts) signals (e.g., originally radiated from a transmitter, such as a base station) to produce reflection (for reflective or hybrid RISs) and / or refraction (for refractive or hybrid RISs) beams that are directed towards a receiver (e.g., user equipment) . For a reflective RIS, reflection coefficients of the meta-elements of the RIS can control the direction of the propagation of the reflection beams. For a refractive RIS, refractive coefficients (also referred to as transmissive coefficients) of the meta-elements of the RIS can control the direction of the refraction / transmission of the refractive beams. The amplitude and phase of a reflection coefficient and / or a refractive coefficient at each meta-element can vary with frequency. The amplitude / phase of the reflection and / or refractive coefficients versus the frequency characteristics can depend upon the RIS hardware structure (e.g., a RIS including meta-elements realized by PIN diodes or varactor diodes) .

[0108] FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a system 600 for performing RIS-assisted communication. In FIG. 6, the system 600 is shown to include a network device 620 in the form of a UE that may be operating as a communications receiver. Also shown is a network device 610 in the form of a base station (e.g., gNB or a portion of a gNB, such as a CU, DU, RU, Near-RT RIC, Non-RT RIC, etc. ) that may be operating as a communications transmitter. The system 600 also includes a RIS 630. In some cases, an obstruction 640 (e.g., in the form of a building) may be obstructing the line of sight (LOS) from the network device 610 (e.g., gNB) to the network device 620 (e.g., UE) .

[0109] The system 600 may include more or less network devices, than as shown in FIG. 6. In addition, the system 600 may include different types of network devices (e.g., vehicles) than as shown in FIG. 6. In one or more examples, the network devices 620 (e.g., UE) and 610 (e.g., gNB) may be equipped with heterogeneous capability, which may include, but is not limited to, 4G / 5G cellular connectivity, GPS capability, camera capability, radar capability, and / or LIDAR capability. The network devices 620, 610 may be capable of performing wireless communications with each other via communications signals (e.g., signals 650a, 650b) .

[0110] The RIS 630 may passively operate as a relay by reflecting signals (e.g., communication signals) radiated from one network device (e.g., network device 610 in the form of a gNB) in a  direction towards another network device (e.g., network device 620 in the form of a UE) . For example, during operation of the system 600 for RIS-assisted communication, since there is an obstruction 640 (e.g., building) located within the LOS between the network device 610 (e.g., gNB) and the network device 620 (e.g., UE) , the network device 610 (e.g., gNB) may transmit a communication signal (e.g., signal 650a) towards the RIS 630. The communication signal (e.g., signal 650a) can reflect off of the RIS 630 to produce a reflection communication signal (e.g., signal 650b) . Elements of the RIS 630 can cause the reflection communication signal (e.g., signal 650b) to be radiated in a direction towards the network device 620 (e.g., UE) , which can then receive the reflection communication signal (e.g., signal 650b) .

[0111] In one or more aspects, FIGS. 7A, 7B, and 7C show models (e.g., a general model and a far-field model) and configurations (e.g., configurations 1, 2, 3, and 4) for reflective beamforming by a RIS. In particular, FIG. 7A is a diagram illustrating an example of general model 700 for a RIS that may be employed by the disclosed systems and techniques for power saving in RIS-based sensing. As previously mentioned, RISs can shape the wireless environment to a desirable form at low cost. In practice, RISs have three types of implementations, which include reflective (e.g., where signals can be reflected by the RIS) , transmissive (e.g., where signals can penetrate the RIS) , and hybrid (e.g., where the RIS may have a dual function of reflection and transmission) .

[0112] A RIS is a programmable array structure that can be used to control the propagation of electromagnetic (EM) waves (e.g., steering the RF beam) by changing the electric and magnetic properties of the surface of the RIS. In FIG. 7A, the RIS includes an array of metamaterial RIS elements 710, which are composed of ultra-thin surfaces inlaid with multiple wavelength scatters. The electromagnetic properties of the RIS elements 710 can be dynamically controlled by applying a control signal to tunable elements (e.g., PIN diodes, varactor diodes, and / or other tunable elements) on the RIS elements 710, which can enable active and intelligent modulation of electromagnetic waves in a programmable manner to form electromagnetic fields with controllable amplitude, phase, polarization, and / or frequency. For example, an electromagnetic response (e.g., a phase shift, which steers the RF beam) of the RIS elements 710 can be controlled by programmable PIN diodes.

[0113] The RIS may passively operate as a relay by reflecting signals (e.g., signal 750a) . The signals (e.g., signal 750a) may be transmitted from transmitter 730 (e.g., a network device, for  example, in the form of a base station, such as a gNB) towards the RIS at an incident angle with a distance di, n. The signals (e.g., signal 750a) can reflect off of the RIS to produce reflection signals (e.g., signal 750b) , which may be reflected at a reflection angle with a distance dr, n. The RIS elements 710 can cause the reflection signals (e.g., signal 750b) to be radiated in a specific direction (e.g., in a direction towards a receiver 740, which may be in the form of a UE, such as a smart phone) .

[0114] For the general model 700 for a RIS, the transmitter 730 and the receiver 740 may be in the far field or in the near field of the RIS. For this general model 700 for a RIS, the distance between the transmitter 730 and the receiver 740 for each RIS element 710 of the RIS can be calculated. The left-most RIS element 710 can be assigned to be meta-element zero. The calculated distances of each of the other RIS elements 710 can be compared to the calculated distance for meta-element zero.

[0115] For the general model 700, for incident angle {θi, n} and reflection angle {θr, n} , the reflection gain by the RIS may be:

[0116] where is the reflective coefficient of meta-element n.

[0117] FIG. 7B is a diagram illustrating an example of far-field model 702 for the RIS of FIG. 7A. The far-field model 702 for a RIS of FIG. 7B is a simplification of the general model 700 for a RIS of FIG. 7A. The RIS can passively operate as a relay by reflecting signals (e.g., signal 720a in FIG. 7B) . The signals (e.g., signal 720a) may be transmitted from a transmitter 730 (e.g., a network device, such as a base station, for example a gNB) towards the RIS at an incident angle θi. The signals (e.g., signal 720a) can reflect off of the RIS to produce reflection signals (e.g., signal 720b in FIG. 7B) , which may be reflected at a reflection angle θr. The RIS elements 710 can cause the reflection signals (e.g., signal 720b) to be radiated in a specific direction (e.g., in a direction of a receiver 740, such as a UE, for example a smart phone) .

[0118] For FIG. 7B, it can be assumed that the transmitter 730 (e.g., gNB, network device, etc. ) and the receiver 740 (e.g., UE, target object, etc. ) are both located in the far field of the surface of the RIS.

[0119] For this far-field model of 702 for a RIS, for incident angle θi and reflection angle θr, the reflection gain by the RIS may be:

[0120] Optimally, αn≡α,   (sin θi+sin θr) . Practically, {αn, φn} is derived from an enumerated set based on meta-element realization, where αn is the magnitude response and φn is the phase shift.

[0121] FIG. 7C is a table 704 illustrating example phase shifts and magnitude responses for different configurations of the RIS of FIGS. 7A and 7B. FIG. 7C is a table 704 illustrating example phase shifts 762 and magnitude responses 764 for different configurations 760 of the RIS of FIGS. 7A and 7B. In particular, in FIG. 7C, the corresponding phase shift 762 and magnitude response 764 (e.g., amplitude or channel response) for each of four different example configurations 760 (e.g., configurations 1, 2, 3, and 4) for the RIS are shown in the table 704. In some aspects, the configuration that has a configured magnitude response closest to a determined channel response h (or hn in some cases) is determined to be used for the RIS.

[0122] In some wireless systems, physical layer security cipher keys may be generated based on properties of a physical channel as between a transmitter and a receiver, such as a gNB and UE. For example, in TDD, a DL physical channel and an UL physical channel may be reciprocal and thus may share physical channel properties, such as channel response value. As these physical channel properties can usually only be measured by a specific transmitter / receiver pair (e.g., each transmitter / receiver pair may measure different channel properties) , these physical channel properties may be used to determine physical layer cipher keys securely.

[0123] While the physical channel properties generally cannot be measured by a potential eavesdropper, if the physical channel property remains unchanged (e.g., is static) for a relatively long period of time (e.g., due to stationary IoT device and stable RF conditions) , the eavesdropper may be able to obtain the physical layer cipher keys using exhaustive searching. In some cases, a transmitter, such as a gNB, may be able to change transmission (TX) beams to generate dynamic physical channel properties, the number of available TX beams may be relatively limited due to  antenna sizes. In some cases, it may be useful to use a RIS to generate / change between a large number of reflection / refraction beams to introduce channel variation to generate dynamic physical channel properties. As used herein, a beam may refer to RF transmissions that experiences specific propagation path as between a transmitter and receiver and thus different beams experience different propagation paths between the transmitter and receiver. Different propagation paths may cause different beams to have different angels of arrival, arrive at different times, different multi-path propagation, different frequency selective responses, different channel responses, etc.

[0124] FIG. 8A and 8B illustrate beams of a wireless system which includes a RIS, in accordance with aspects of the present disclosure. As shown in FIG. 8A, a gNB 802 may establish a first physical channel with a UE 804 via a RIS 806. Based on physical channel properties of the first physical channel, a physical layer cipher key may be determined. In some cases, the RIS may be configured to change the physical channel after a period of time. For example, in FIG. 8B, the RIS may change the physical channel so that the gNB 852 may communicate with the UE 854 via a second, different, physical channel via the RIS 856. Changing the physical channel changes the physical channel properties as well as the cipher keys determined based on the physical channel properties, which may help avoid potential eavesdropping by the eavesdropper 858.

[0125] FIG. 9 illustrates transmissions on a time axis 920 for a technique for RIS based physical layer security 900, in accordance with aspects of the present disclosure. In some cases, RIS based physical layer security may be used as between a gNB and a UE. The gNB may configure a RIS for RIS based physical layer security by configuring the RIS with a set of beam generation parameters (e.g., beam parameters) . The beam generation parameters may include a set of selectable beams, a number of groups, and a number of beams (or maximum number of beams) in a single group.

[0126] In some cases, the RIS may generate 902 a first random beam pattern based on the set of beam generation parameters for UL / DL refence signal transmission occasions. The RIS may randomly select a random beam pattern by randomly selecting a set of beam generation parameters. For example, the RIS may randomly select a beam from the set of selectable beams, randomly select some number of groups from the number of groups, and randomly some a number of beams from the number of beams) from the set of beam generation parameters to use for generating the random beam pattern. The RIS may then use the selected group of random beam generation  parameters to generate a random beam pattern. The beam pattern may refer to the pattern of beams produced when a beam from the UE / gNB is reflected / refracted off of the RIS. The RIS may not inform either the gNB or the UE of the beam pattern used by the RIS. The gNB and / or UE may then transmit one or more reference signals (RSs) 904 and measure the physical channel. The gNB and UE may determine a new cipher key 906 based on the measurements of the physical channel (e.g., with the random beam pattern from the RIS) using any technique to determine a cipher key based on measurements of the physical channel. In some cases, the cipher key may be determined based on measurements of the physical channel via preconfigured and / or standardized rules. The gNB and UE may then exchange data 908 using the new cipher key 906. In some cases, the data 908 exchange may be performed using beams that are not generated using the random beam pattern. That is, the random beam pattern may be used for cipher key generation, but not data transmission.

[0127] After a certain period of time, the RIS may generate 910 a second random beam pattern based on the set of beam generation parameters and the gNB and UE may generate another new cipher key 912 based on the second random beam pattern to continue communicating. In some cases, the period of time may be based on UL and / or DL refence signal transmission occasions. For example, the RIS may select a new random beam pattern for each pair of UL / DL RS occasion, every other UL / DL RS occasion, after a certain number of UL / DL RS occasions, based on a selectable (e.g., configurable) pattern, after a random number of UL / DL RS occasions, etc. In some cases, the period of time (e.g., periodicity) at which the RIS may change beam patterns may be configured, for example, by the gNB. In some cases, the periodicity information may be included, for example, along with the set of beam generation parameters. In other cases, the periodicity information may be sent to the RIS by the gNB separate from the set of beam generation parameters. In other cases, the gNB may periodically / randomly / semi-periodically indicate to the RIS to generate another random beam.

[0128] FIG. 10 is a signal diagram illustrating a technique for RIS based physical layer security 1000, in accordance with aspects of the present disclosure. As shown, the technique for RIS based physical layer security 1000 includes a gNB 1002, a RIS 1004, and a UE 1006. The gNB 1002 may, at block 1008, determine a set of beam pattern parameters. The gNB 1002 may then transmit 1010 the determined set of beam pattern parameters to the RIS 1004. The RIS 1004 may select  1012 a one or more random beam pattern parameters from the set of beam pattern parameters received from the gNB 1002 to generate a random beam pattern. For example, the RIS 1004 may randomly select a beam from the set of beams. In some cases, the RIS 1004 may randomly select beam pattern parameters from the set of beam pattern parameters. For example, the RIS 1004 may select a group of beams based on the beam pattern parameters. Based on the selected 1012 beam pattern parameters, the RIS may configure 1014 a new group of reflection (or refraction) beams (e.g., beam pattern) for the random beam pattern. For example, the RIS may configure its surface to produce the random beam pattern.

[0129] In this example, the gNB 1002 may transmit 1016 a DL RS that may be used to generate a new cipher key. The transmitted 1016 DL RS may be reflected 1018 off of the RIS 1004 in a pattern based on the group of random beam pattern parameters towards the UE 1006. The UE 1006 may also transmit 1020 an UL RS that may be used to generate a new cipher key. The transmitted 1020 UL RS may be reflected 1019 off of the RIS 1004 in a pattern based on the group of random beam pattern parameters towards the gNB 1002. In some cases, the DL RS and UL RS may be any standard and / or configured RS. The transmitted UL RS may be reflected 1018 off of the RIS 1004 in the same pattern as the one used for the DL RS based on the group of random beam pattern parameters towards the gNB 1002. The gNB 1002 and UE 1006 may both measure the RSs (e.g., measure the physical channel) and generate a cipher key 1022 based on DL / UL reciprocity of the physical channel. The gNB 1002 and UE 1006 may then transmit 1024 data based on the generated cipher key 1022. In some cases, the transmitted data 1024 may be reflected / refracted using a different beam pattern than the beam pattern used to generate the cipher key 1022.

[0130] In some cases, to change the beam pattern after the period of time, the RIS may select 1012 a new group of random beam pattern parameters from the set of beam pattern parameters received from the gNB 1002, configure 1014 another group of reflection beams (e.g., beam pattern) , and the gNB 1002 and / or UE 1006 may transmit 1016 DL RS and / or transmit 1020 an UL RS to establish a new cipher key in a manner substantially similar to that described above. Of note, while FIG. 10 indicates that the transmitted 1016 DL RS and transmitted 1020 UL RS may be reflected off of the RIS, it should be understood that beams may also be refracted by (e.g., transmissive) the RIS. As used herein, reflection, as in reflecting off of the RIS, should be understood to include reflection, refraction, or any combination thereof.

[0131] As indicated above, the set of beam pattern parameters may include a set of beams that the RIS may select from for the random beam pattern. In some cases, the set of beams may be determined either by the gNB or the UE. For example, where the gNB determines the set of beams, the gNB may configure the UE to transmit RSs for a certain time period. The gNB may also configure the RIS to sweep, during the time period, through the beams that may be used by the RIS to reflect / refract the beams (e.g., generate reflection / refraction beams) from the UE towards the gNB. The gNB may then select from among the reflected / refracted beams to determine which beams from the RIS may be used. As another example, where the UE determines the set of beams, the gNB may configure the RIS to sweep, during a certain time period, through beams from the gNB to reflect / refract beams (e.g., generate reflection / refraction beams) from the gNB towards the UE. The gNB may also configure the UE to receive and measure RS transmission from the gNB to determine the set of beams. The gNB may transmit RS signals to the UE via the RIS and the UE may measure the reflected / refracted beams from the gNB to determine which beams from the RIS may be used. The UE may then indicate (e.g., via a report) to the gNB the set of beams from the RIS that may be used. Of note, the beam sweeping by the RIS during the time period for determining the set of beams may differ from a beam sweeping operation by the RIS for regular communications (e.g., data communications) between the gNB and UE as criteria used to select beams for the set of beams for the random beam patterns differ as compared criteria that may be used to select beams for regular communications.

[0132] A set of criteria may be used to select which reflected / refracted beams may be used for the set of beams for the set of beam pattern parameters. In some cases, this set of criteria may include a received signal power (e.g., reference signal received power (RSRP) , reference signal received quality (RSRQ) , etc. ) as a first criterion. For example, the first criterion may be that a beam have at least a certain RSRP / RSRQ value.

[0133] The set of criteria may also include a second criterion to cause the cipher key generation scheme to generate different keys. The specific second criterion may differ based on the cipher key generation scheme. For example, where the cipher key generation scheme is based on a quantized amplitude ratio in adjacent subbands, a certain beam k, the cipher key may be where hn represents the channel response value of subband n, Q (·) represents q-bits quantization (e.g., q=4) , then the second criterion should be that selected beams  should have different wk values. In some cases, the second criterion may also include that the selected beams should have a relatively large key difference (e.g., the beams should be selected to produce relatively large key differences) . For example, a threshold amount of may be used to select different beams (e.g., selected beams may have at least the threshold amount difference between them with respect to wk values) .

[0134] In some cases, the set of criteria used to select which reflected / refracted beams may be used for the set of beams may be set by a network entity other than the gNB. For example, a core network entity, such as a security management function, may set the specific criteria for selecting beams for the set of beams. In some cases, the set of beams may be denoted as where Nb is the number of selectable beams and the RIS may select any beam of the set of beams.

[0135] As indicated above, the set of beam pattern parameters may also include a number of groups of beams and a number of beams in a group or maximum number of beams in one group. The number of groups may be represented by Ng, the number of beams in one group may be represented by and the maximum number of beams in one group Configuring multiple beams into groups may be used to increase a total number of groups (e.g., to make a number of groups larger than a number of beams, or Ng≥Nb) as different groups may be made up of different beams. Generally, a number of beams in one group is less than or equal to the number of beams, and the maximum number of beams in one group is less than or equal to the number of beams (e.g.,  and ) .

[0136] In some cases, to select (e.g., by the RIS) a random beam pattern where there is more than one beam in a group (e.g.,  or ) , the random beam pattern may be = where Gk, n represents a group of beams, and where ki, j represents a beam, and each ki, j value may be randomly selected from the set of beams Sbeam. In cases where a maximum number of beams in in one group is configured, the random beam pattern may where where each ki, j value may be randomly selected from the set of Sbeam, and each The RIS may use beams in the new group of beams Gn based on the random beam pattern. Where  multiple beams are included in a single group, the RIS may split its surface into or  sub-surfaces, and each sub-surface may generate a different beam.

[0137] Fig. 11 is a flow diagram illustrating an example of a process 1100 for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure. The process 1100 may be performed by a computing device (or apparatus) or a component (e.g., a chipset, codec, etc. ) of the computing device. The computing device may be a network node / entity / device (e.g., a base station 102, AP 150, mmW base station 180 of FIG. 1, RU 340 of FIG. 3, gNB 802 of FIGs. 8A and 8B, gNB 1002 of FIG. 10, etc. ) , network device (e.g., network device 610 of FIG. 6, transmitter 730 of FIGs. 7A and 7B, etc. ) , or other type of computing device. The operations of the process 1100 may be implemented as software components that are executed and run on one or more processors.

[0138] At block 1102, the computing device (or component thereof) may generate a set of beam parameters for generating a random beam pattern (e.g., at block 1008 of FIG. 10) by a reconfigurable intelligent surface (RIS) (e.g., RIS 630 of FIG. 6, RIS 806 of FIG. 8A, RIS 856 of FIG. 8B, RIS 1004 of FIG. 10, etc. ) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS. In some examples, the computing device (or component thereof) may receive one or more beams from a beam sweep by the RIS; and determine the set of beams for the RIS based on the received one or more beams. In some cases, set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme. In some examples, the computing device (or component thereof) may transmit a fourth reference signal to the RIS for a beam sweep; and receive the set of beams from the wireless device, the set of beams generated based on the fourth reference signal.

[0139] At block 1104, the computing device (or component thereof) may transmit (e.g., 1010 of FIG. 10) the set of beam parameters to the RIS. In some cases, the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams. In some examples, the computing device (or component thereof) may transmit a reference signal (e.g., transmit 1016 a DL RS of FIG. 10) to the wireless device using the RIS. In some cases, the computing device (or component thereof) may transmit, to the RIS, an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.  In some cases, the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.

[0140] At block 1106, the computing device (or component thereof) may receive a first reference signal (e.g., transmitted 1020 UL RS of FIG. 10) from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS.

[0141] At block 1108, the computing device (or component thereof) may determine a first cipher key based on the received first reference signal (e.g., generating a cipher key 1022 (of FIG. 10) based on DL / UL reciprocity of the physical channel) .

[0142] At block 1110, the computing device (or component thereof) may communicate (e.g., transmit 1024 data of FIG. 10) with the wireless device based on the first cipher key. In some cases, the wireless node communicates with the wireless device based on the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern used to transmit the reference signal to the wireless device using the RIS. For example, transmitted 1020 UL RS may be reflected 1019 off of the RIS 1004 in a pattern based on the group of random beam pattern parameters, while the gNB 1002 and UE 1006 may then transmit 1024 data reflected / refracted by the RIS 1004 using a different beam pattern. In some examples, the computing device (or component thereof) may receive a second reference signal from the wireless device based on a second random beam pattern of the RIS; determine a second cipher key based on the received second reference signal; and communicate with the wireless device based on the second cipher key. For example, after a certain period of time, the RIS may generate 910 a second random beam pattern based on the set of beam generation parameters and the gNB and UE may generate another new cipher key 912 based on the second random beam pattern to continue communicating.

[0143] Fig. 12 is a flow diagram illustrating an example of a process 1200 for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure. The process 1200 may be performed by a computing device (or apparatus) or a component (e.g., a chipset, codec, etc. ) of the computing device. The computing device may be a RIS (e.g., RIS 630 of FIG. 6, RIS 806 of FIG. 8A, RIS 856 of FIG. 8B, RIS 1004 of FIG. 10, etc. ) , or other type of computing device including RIS elements (e.g., RIS elements 710 of FIGs. 7A-7B) . The operations of the technique for RIS based physical layer security 1000 may be implemented as software components that are executed and run on one or more processors.

[0144] At block 1202, the computing device (or component thereof) may receive (e.g., transmitted 1010 (of FIG. 10) set of beam patterns) a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS. In some examples, the computing device (or component thereof) may receive an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS. In some cases, the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams. In some examples, the computing device (or component thereof) may configure the surface of the RIS to direct signals between a wireless node and a wireless device for data communications based on the time period, wherein a beam for data communications is different from the first beam. In some cases, the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion. In some cases, the computing device (or component thereof) may perform a beam sweep to identify the set of beams based on an indication to perform the beam sweep.

[0145] At block 1204, the computing device (or component thereof) may randomly select a first beam from the set of beams.

[0146] At block 1206, the computing device (or component thereof) may configure a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device. In some cases, the computing device (or component thereof) may randomly select a second beam from the set of beams based on the time period; and configure the surface of the RIS based on the selected second beam.

[0147] Fig. 13 is a flow diagram illustrating an example of a process 1300 for wireless communications, in accordance with aspects of the present disclosure. The process 1300 may be performed by a computing device (or apparatus) or a component (e.g., a chipset, codec, etc. ) of the computing device. The computing device may be a mobile device (e.g., a mobile phone) , a network-connected wearable such as a watch, an extended reality (XR) device such as a virtual reality (VR) device or augmented reality (AR) device, a vehicle or component or system of a vehicle, or other type of computing device. In some cases, the computing device may be or may include UE device, such as the UE 104 or UE 190 of FIG. 1. The operations of the process 1300 may be implemented as software components that are executed and run on one or more processors.

[0148] At block 1302, the computing device (or component thereof) may receive a first reference signal from a wireless node (e.g., transmitted 1016 DL RS of FIG. 10) based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) (as reflected 1018 off RIS 1004 of FIG. 10) . In some cases, the computing device (or component thereof) may transmit a reference signal (e.g., transmitting 1020 (of FIG. 10) an UL RS) to the wireless node using the RIS. In some cases, the computing device (or component thereof) may receive one or more beams from a beam sweep by the RIS; determine a set of beams for determining cipher keys based on the received one or more beams; transmit the determined set of beams to a wireless node; and obtain a first cipher key based on one or more random beams from the determined set of beams. In some examples, the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.

[0149] At block 1304, the computing device (or component thereof) may determine (e.g., generating a cipher key 1022 of FIG. 10) a first cipher key based on the received first reference signal.

[0150] At block 1306, the computing device (or component thereof) may communicate (e.g., transmitting 1024 data based on the generated cipher key 1022) with the wireless node based on the first cipher key. In some cases, the device communicates with the wireless node using the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern when used to transmit the reference signal to the wireless node using the RIS. For example, transmitted 1020 UL RS may be reflected 1019 off of the RIS 1004 in a pattern based on the group of random beam pattern parameters, while the gNB 1002 and UE 1006 may then transmit 1024 data reflected / refracted by the RIS 1004 using a different beam pattern. In some examples, the computing device (or component thereof) may receive a second reference signal from the wireless node based on a second random beam pattern of the RIS; determine a second cipher key based on the received second reference signal; and communicate with the wireless node based on the second cipher key.

[0151] In some examples, the techniques or processes described herein may be performed by a computing device, an apparatus, and / or any other computing device. In some cases, the computing device or apparatus may include a processor, microprocessor, microcomputer, or other component of a device that is configured to carry out the steps of processes described herein. In some examples, the computing device or apparatus may include a camera configured to capture video  data (e.g., a video sequence) including video frames. For example, the computing device may include a camera device, which may or may not include a video codec. As another example, the computing device may include a mobile device with a camera (e.g., a camera device such as a digital camera, an IP camera or the like, a mobile phone or tablet including a camera, or other type of device with a camera) . In some cases, the computing device may include a display for displaying images. In some examples, a camera or other capture device that captures the video data is separate from the computing device, in which case the computing device receives the captured video data. The computing device may further include a network interface, transceiver, and / or transmitter configured to communicate the video data. The network interface, transceiver, and / or transmitter may be configured to communicate Internet Protocol (IP) based data or other network data.

[0152] The processes described herein can be implemented in hardware, computer instructions, or a combination thereof. In the context of computer instructions, the operations represent computer-executable instructions stored on one or more computer-readable storage media that, when executed by one or more processors, perform the recited operations. Generally, computer-executable instructions include routines, programs, objects, components, data structures, and the like that perform particular functions or implement particular data types. The order in which the operations are described is not intended to be construed as a limitation, and any number of the described operations can be combined in any order and / or in parallel to implement the processes.

[0153] In some cases, the devices or apparatuses configured to perform the operations of the process 1100, process 1200, process 1300, and / or other processes described herein may include a processor, microprocessor, micro-computer, or other component of a device that is configured to carry out the steps of the process 1100, process 1200, process 1300, and / or other process. In some examples, such devices or apparatuses may include one or more sensors configured to capture image data and / or other sensor measurements. In some examples, such computing device or apparatus may include one or more sensors and / or a camera configured to capture one or more images or videos. In some cases, such device or apparatus may include a display for displaying images. In some examples, the one or more sensors and / or camera are separate from the device or apparatus, in which case the device or apparatus receives the sensed data. Such device or apparatus may further include a network interface configured to communicate data.

[0154] The components of the device or apparatus configured to carry out one or more operations of the process 1100, process 1200, process 1300, and / or other processes described herein can be implemented in circuitry. For example, the components can include and / or can be implemented using electronic circuits or other electronic hardware, which can include one or more programmable electronic circuits (e.g., microprocessors, graphics processing units (GPUs) , digital signal processors (DSPs) , central processing units (CPUs) , and / or other suitable electronic circuits) , and / or can include and / or be implemented using computer software, firmware, or any combination thereof, to perform the various operations described herein. The computing device may further include a display (as an example of the output device or in addition to the output device) , a network interface configured to communicate and / or receive the data, any combination thereof, and / or other component (s) . The network interface may be configured to communicate and / or receive Internet Protocol (IP) based data or other type of data.

[0155] The process 1100, process 1200, and process 1300, are illustrated as logical flow diagrams, the operations of which represent sequences of operations that can be implemented in hardware, computer instructions, or a combination thereof. In the context of computer instructions, the operations represent computer-executable instructions stored on one or more computer-readable storage media that, when executed by one or more processors, perform the recited operations. Generally, computer-executable instructions include routines, programs, objects, components, data structures, and the like that perform particular functions or implement particular data types. The order in which the operations are described is not intended to be construed as a limitation, and any number of the described operations can be combined in any order and / or in parallel to implement the processes.

[0156] Additionally, the processes described herein (e.g., the process 1100, process 1200, process 1300, and / or other processes) may be performed under the control of one or more computer systems configured with executable instructions and may be implemented as code (e.g., executable instructions, one or more computer programs, or one or more applications) executing collectively on one or more processors, by hardware, or combinations thereof. As noted above, the code may be stored on a computer-readable or machine-readable storage medium, for example, in the form of a computer program including a plurality of instructions executable by one or more processors. The computer-readable or machine-readable storage medium may be non-transitory.

[0157] Additionally, the processes described herein may be performed under the control of one or more computer systems configured with executable instructions and may be implemented as code (e.g., executable instructions, one or more computer programs, or one or more applications) executing collectively on one or more processors, by hardware, or combinations thereof. As noted above, the code may be stored on a computer-readable or machine-readable storage medium, for example, in the form of a computer program comprising a plurality of instructions executable by one or more processors. The computer-readable or machine-readable storage medium may be non-transitory.

[0158] FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a system for implementing certain aspects of the present technology. In particular, FIG. 14 illustrates an example of computing system 1400, which may be for example any computing device making up internal computing system, a remote computing system, a camera, or any component thereof in which the components of the system are in communication with each other using connection 1405. Connection 1405 may be a physical connection using a bus, or a direct connection into processor 1410, such as in a chipset architecture. Connection 1405 may also be a virtual connection, networked connection, or logical connection.

[0159] In some aspects, computing system 1400 is a distributed system in which the functions described in this disclosure may be distributed within a datacenter, multiple data centers, a peer network, etc. In some aspects, one or more of the described system components represents many such components each performing some or all of the function for which the component is described. In some aspects, the components may be physical or virtual devices.

[0160] Example system 1400 includes at least one processing unit (CPU or processor) 1410 and connection 1405 that communicatively couples various system components including system memory 1415, such as read-only memory (ROM) 1420 and random access memory (RAM) 1425 to processor 1410. Computing system 1400 may include a cache 1412 of high-speed memory connected directly with, in close proximity to, or integrated as part of processor 1410.

[0161] Processor 1410 may include any general purpose processor and a hardware service or software service, such as services 1432, 1434, and 1436 stored in storage device 1430, configured to control processor 1410 as well as a special-purpose processor where software instructions are incorporated into the actual processor design. Processor 1410 may essentially be a completely self- contained computing system, containing multiple cores or processors, a bus, memory controller, cache, etc. A multi-core processor may be symmetric or asymmetric.

[0162] To enable user interaction, computing system 1400 includes an input device 1445, which may represent any number of input mechanisms, such as a microphone for speech, a touch-sensitive screen for gesture or graphical input, keyboard, mouse, motion input, speech, etc. Computing system 1400 may also include output device 1435, which may be one or more of a number of output mechanisms. In some instances, multimodal systems may enable a user to provide multiple types of input / output to communicate with computing system 1400.

[0163] Computing system 1400 may include communications interface 1440, which may generally govern and manage the user input and system output. The communication interface may perform or facilitate receipt and / or transmission wired or wireless communications using wired and / or wireless transceivers, including those making use of an audio jack / plug, a microphone jack / plug, a universal serial bus (USB) port / plug, an AppleTM LightningTM port / plug, an Ethernet port / plug, a fiber optic port / plug, a proprietary wired port / plug, 3G, 4G, 5G and / or other cellular data network wireless signal transfer, a BluetoothTM wireless signal transfer, a BluetoothTM low energy (BLE) wireless signal transfer, an IBEACONTM wireless signal transfer, a radio-frequency identification (RFID) wireless signal transfer, near-field communications (NFC) wireless signal transfer, dedicated short range communication (DSRC) wireless signal transfer, 802.11 Wi-Fi wireless signal transfer, wireless local area network (WLAN) signal transfer, Visible Light Communication (VLC) , Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) , Infrared (IR) communication wireless signal transfer, Public Switched Telephone Network (PSTN) signal transfer, Integrated Services Digital Network (ISDN) signal transfer, ad-hoc network signal transfer, radio wave signal transfer, microwave signal transfer, infrared signal transfer, visible light signal transfer, ultraviolet light signal transfer, wireless signal transfer along the electromagnetic spectrum, or some combination thereof. The communications interface 1440 may also include one or more Global Navigation Satellite System (GNSS) receivers or transceivers that are used to determine a location of the computing system 1400 based on receipt of one or more signals from one or more satellites associated with one or more GNSS systems. GNSS systems include, but are not limited to, the US-based Global Positioning System (GPS) , the Russia-based Global Navigation Satellite System (GLONASS) , the China-based BeiDou Navigation Satellite System  (BDS) , and the Europe-based Galileo GNSS. There is no restriction on operating on any particular hardware arrangement, and therefore the basic features here may easily be substituted for improved hardware or firmware arrangements as they are developed.

[0164] Storage device 1430 may be a non-volatile and / or non-transitory and / or computer-readable memory device and may be a hard disk or other types of computer readable media which may store data that are accessible by a computer, such as magnetic cassettes, flash memory cards, solid state memory devices, digital versatile disks, cartridges, a floppy disk, a flexible disk, a hard disk, magnetic tape, a magnetic strip / stripe, any other magnetic storage medium, flash memory, memristor memory, any other solid-state memory, a compact disc read only memory (CD-ROM) optical disc, a rewritable compact disc (CD) optical disc, digital video disk (DVD) optical disc, a blu-ray disc (BDD) optical disc, a holographic optical disk, another optical medium, a secure digital (SD) card, a micro secure digital (microSD) card, a Memory  card, a smartcard chip, a EMV chip, a subscriber identity module (SIM) card, a mini / micro / nano / pico SIM card, another integrated circuit (IC) chip / card, random access memory (RAM) , static RAM (SRAM) , dynamic RAM (DRAM) , read-only memory (ROM) , programmable read-only memory (PROM) , erasable programmable read-only memory (EPROM) , electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) , flash EPROM (FLASHEPROM) , cache memory (e.g., Level 1 (L1) cache, Level 2 (L2) cache, Level 3 (L3) cache, Level 4 (L4) cache, Level 5 (L5) cache, or other (L#) cache) , resistive random-access memory (RRAM / ReRAM) , phase change memory (PCM) , spin transfer torque RAM (STT-RAM) , another memory chip or cartridge, and / or a combination thereof.

[0165] The storage device 1430 may include software services, servers, services, etc., that when the code that defines such software is executed by the processor 1410, it causes the system to perform a function. In some aspects, a hardware service that performs a particular function may include the software component stored in a computer-readable medium in connection with the necessary hardware components, such as processor 1410, connection 1405, output device 1435, etc., to carry out the function. The term “computer-readable medium” includes, but is not limited to, portable or non-portable storage devices, optical storage devices, and various other mediums capable of storing, containing, or carrying instruction (s) and / or data. A computer-readable medium may include a non-transitory medium in which data may be stored and that does not include carrier  waves and / or transitory electronic signals propagating wirelessly or over wired connections. Examples of a non-transitory medium may include, but are not limited to, a magnetic disk or tape, optical storage media such as compact disk (CD) or digital versatile disk (DVD) , flash memory, memory or memory devices. A computer-readable medium may have stored thereon code and / or machine-executable instructions that may represent a procedure, a function, a subprogram, a program, a routine, a subroutine, a module, a software package, a class, or any combination of instructions, data structures, or program statements. A code segment may be coupled to another code segment or a hardware circuit by passing and / or receiving information, data, arguments, parameters, or memory contents. Information, arguments, parameters, data, etc. may be passed, forwarded, or transmitted via any suitable means including memory sharing, message passing, token passing, network transmission, or the like.

[0166] Specific details are provided in the description above to provide a thorough understanding of the aspects and examples provided herein, but those skilled in the art will recognize that the application is not limited thereto. Thus, while illustrative aspects of the application have been described in detail herein, it is to be understood that the inventive concepts may be otherwise variously embodied and employed, and that the appended claims are intended to be construed to include such variations, except as limited by the prior art. Various features and aspects of the above-described application may be used individually or jointly. Further, aspects may be utilized in any number of environments and applications beyond those described herein without departing from the broader scope of the specification. The specification and drawings are, accordingly, to be regarded as illustrative rather than restrictive. For the purposes of illustration, methods were described in a particular order. It should be appreciated that in alternate aspects, the methods may be performed in a different order than that described.

[0167] For clarity of explanation, in some instances the present technology may be presented as including individual functional blocks comprising devices, device components, steps or routines in a method embodied in software, or combinations of hardware and software. Additional components may be used other than those shown in the figures and / or described herein. For example, circuits, systems, networks, processes, and other components may be shown as components in block diagram form in order not to obscure the aspects in unnecessary detail. In  other instances, well-known circuits, processes, algorithms, structures, and techniques may be shown without unnecessary detail in order to avoid obscuring the aspects.

[0168] Further, those of skill in the art will appreciate that the various illustrative logical blocks, modules, circuits, and algorithm steps described in connection with the aspects disclosed herein may be implemented as electronic hardware, computer software, or combinations of both. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application, but such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present disclosure.

[0169] Individual aspects may be described above as a process or method which is depicted as a flowchart, a flow diagram, a data flow diagram, a structure diagram, or a block diagram. Although a flowchart may describe the operations as a sequential process, many of the operations may be performed in parallel or concurrently. In addition, the order of the operations may be re-arranged. A process is terminated when its operations are completed but could have additional steps not included in a figure. A process may correspond to a method, a function, a procedure, a subroutine, a subprogram, etc. When a process corresponds to a function, its termination may correspond to a return of the function to the calling function or the main function.

[0170] Processes and methods according to the above-described examples may be implemented using computer-executable instructions that are stored or otherwise available from computer-readable media. Such instructions may include, for example, instructions and data which cause or otherwise configure a general purpose computer, special purpose computer, or a processing device to perform a certain function or group of functions. Portions of computer resources used may be accessible over a network. The computer executable instructions may be, for example, binaries, intermediate format instructions such as assembly language, firmware, source code. Examples of computer-readable media that may be used to store instructions, information used, and / or information created during methods according to described examples include magnetic or optical  disks, flash memory, USB devices provided with non-volatile memory, networked storage devices, and so on.

[0171] In some aspects the computer-readable storage devices, mediums, and memories may include a cable or wireless signal containing a bitstream and the like. However, when mentioned, non-transitory computer-readable storage media expressly exclude media such as energy, carrier signals, electromagnetic waves, and signals per se.

[0172] Those of skill in the art will appreciate that information and signals may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the above description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof, in some cases depending in part on the particular application, in part on the desired design, in part on the corresponding technology, etc.

[0173] The various illustrative logical blocks, modules, and circuits described in connection with the aspects disclosed herein may be implemented or performed using hardware, software, firmware, middleware, microcode, hardware description languages, or any combination thereof, and may take any of a variety of form factors. When implemented in software, firmware, middleware, or microcode, the program code or code segments to perform the necessary tasks (e.g., a computer-program product) may be stored in a computer-readable or machine-readable medium. A processor (s) may perform the necessary tasks. Examples of form factors include laptops, smart phones, mobile phones, tablet devices or other small form factor personal computers, personal digital assistants, rackmount devices, standalone devices, and so on. Functionality described herein also may be embodied in peripherals or add-in cards. Such functionality may also be implemented on a circuit board among different chips or different processes executing in a single device, by way of further example.

[0174] The instructions, media for conveying such instructions, computing resources for executing them, and other structures for supporting such computing resources are example means for providing the functions described in the disclosure.

[0175] The techniques described herein may also be implemented in electronic hardware, computer software, firmware, or any combination thereof. Such techniques may be implemented in any of a variety of devices such as general purposes computers, wireless communication device handsets, or integrated circuit devices having multiple uses including application in wireless communication device handsets and other devices. Any features described as modules or components may be implemented together in an integrated logic device or separately as discrete but interoperable logic devices. If implemented in software, the techniques may be realized at least in part by a computer-readable data storage medium comprising program code including instructions that, when executed, performs one or more of the methods, algorithms, and / or operations described above. The computer-readable data storage medium may form part of a computer program product, which may include packaging materials. The computer-readable medium may comprise memory or data storage media, such as random access memory (RAM) such as synchronous dynamic random access memory (SDRAM) , read-only memory (ROM) , non-volatile random access memory (NVRAM) , electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) , FLASH memory, magnetic or optical data storage media, and the like. The techniques additionally, or alternatively, may be realized at least in part by a computer-readable communication medium that carries or communicates program code in the form of instructions or data structures and that may be accessed, read, and / or executed by a computer, such as propagated signals or waves.

[0176] The program code may be executed by a processor, which may include one or more processors, such as one or more digital signal processors (DSPs) , general purpose microprocessors, an application specific integrated circuits (ASICs) , field programmable logic arrays (FPGAs) , or other equivalent integrated or discrete logic circuitry. Such a processor may be configured to perform any of the techniques described in this disclosure. A general-purpose processor may be a microprocessor; but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices, e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration. Accordingly, the term “processor, ” as used herein may refer to any of the foregoing structure, any combination of the foregoing structure, or any other structure or apparatus suitable for implementation of the techniques described herein.

[0177] One of ordinary skill will appreciate that the less than ( “<” ) and greater than ( “>” ) symbols or terminology used herein may be replaced with less than or equal to ( “≤” ) and greater than or equal to ( “≥” ) symbols, respectively, without departing from the scope of this description.

[0178] Where components are described as being “configured to” perform certain operations, such configuration may be accomplished, for example, by designing electronic circuits or other hardware to perform the operation, by programming programmable electronic circuits (e.g., microprocessors, or other suitable electronic circuits) to perform the operation, or any combination thereof.

[0179] The phrase “coupled to” or “communicatively coupled to” refers to any component that is physically connected to another component either directly or indirectly, and / or any component that is in communication with another component (e.g., connected to the other component over a wired or wireless connection, and / or other suitable communication interface) either directly or indirectly.

[0180] Claim language or other language reciting “at least one of” a set and / or “one or more” of a set indicates that one member of the set or multiple members of the set (in any combination) satisfy the claim. For example, claim language reciting “at least one of A and B” or “at least one of A or B” means A, B, or A and B. In another example, claim language reciting “at least one of A, B, and C” or “at least one of A, B, or C” means A, B, C, or A and B, or A and C, or B and C, A and B and C, or any duplicate information or data (e.g., A and A, B and B, C and C, A and A and B, and so on) , or any other ordering, duplication, or combination of A, B, and C. The language “at least one of” a set and / or “one or more” of a set does not limit the set to the items listed in the set. For example, claim language reciting “at least one of A and B” or “at least one of A or B” may mean A, B, or A and B, and may additionally include items not listed in the set of A and B. The phrases “at least one” and “one or more” are used interchangeably herein.

[0181] Claim language or other language reciting “at least one processor configured to, ” “at least one processor being configured to, ” “one or more processors configured to, ” “one or more processors being configured to, ” or the like indicates that one processor or multiple processors (in any combination) can perform the associated operation (s) . For example, claim language reciting “at least one processor configured to: X, Y, and Z” means a single processor can be used to perform operations X, Y, and Z; or that multiple processors are each tasked with a certain subset of  operations X, Y, and Z such that together the multiple processors perform X, Y, and Z; or that a group of multiple processors work together to perform operations X, Y, and Z. In another example, claim language reciting “at least one processor configured to: X, Y, and Z” can mean that any single processor may only perform at least a subset of operations X, Y, and Z.

[0182] Where reference is made to one or more elements performing functions (e.g., steps of a method) , one element may perform all functions, or more than one element may collectively perform the functions. When more than one element collectively performs the functions, each function need not be performed by each of those elements (e.g., different functions may be performed by different elements) and / or each function need not be performed in whole by only one element (e.g., different elements may perform different sub-functions of a function) . Similarly, where reference is made to one or more elements configured to cause another element (e.g., an apparatus) to perform functions, one element may be configured to cause the other element to perform all functions, or more than one element may collectively be configured to cause the other element to perform the functions.

[0183] Where reference is made to an entity (e.g., any entity or device described herein) performing functions or being configured to perform functions (e.g., steps of a method) , the entity may be configured to cause one or more elements (individually or collectively) to perform the functions. The one or more components of the entity may include at least one memory, at least one processor, at least one communication interface, another component configured to perform one or more (or all) of the functions, and / or any combination thereof. Where reference to the entity performing functions, the entity may be configured to cause one component to perform all functions, or to cause more than one component to collectively perform the functions. When the entity is configured to cause more than one component to collectively perform the functions, each function need not be performed by each of those components (e.g., different functions may be performed by different components) and / or each function need not be performed in whole by only one component (e.g., different components may perform different sub-functions of a function) .

[0184] Illustrative aspects of the disclosure include:

[0185] Aspect 1. A wireless node for wireless communications, comprising: at least one memory comprising instructions; and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: generate a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a  reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmit the set of beam parameters to the RIS; receive a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless device based on the first cipher key.

[0186] Aspect 2. The wireless node of Aspect 1, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.

[0187] Aspect 3. The wireless node of any of Aspects 1-2, wherein the at least one processor is further configured to transmit a reference signal to the wireless device using the RIS.

[0188] Aspect 4. The wireless node of Aspect 3, wherein the wireless node communicates with the wireless device based on the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern used to transmit the reference signal to the wireless device using the RIS.

[0189] Aspect 5. The wireless node of any of Aspects 1-4, wherein the at least one processor is further configured to: receive a second reference signal from the wireless device based on a second random beam pattern of the RIS; determine a second cipher key based on the received second reference signal; and communicate with the wireless device based on the second cipher key.

[0190] Aspect 6. The wireless node of any of Aspects 1-5, wherein the at least one processor is further configured to transmit, to the RIS, an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.

[0191] Aspect 7. The wireless node of Aspect 6, wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.

[0192] Aspect 8. The wireless node of any of Aspects 1-7, wherein the at least one processor is further configured to: receive one or more beams from a beam sweep by the RIS; and determine the set of beams for the RIS based on the received one or more beams.

[0193] Aspect 9. The wireless node of any of Aspects 1-8, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.

[0194] Aspect 10. The wireless node of any of Aspects 1-9, wherein the at least one processor is further configured to: transmit a fourth reference signal to the RIS for a beam sweep; and receive the set of beams from the wireless device, the set of beams generated based on the fourth reference signal.

[0195] Aspect 11. A reconfigurable intelligent surface (RIS) for wireless communications, comprising: at least one memory comprising instructions; and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: receive a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; randomly select a first beam from the set of beams; and configure a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0196] Aspect 12. The RIS of Aspect 11, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.

[0197] Aspect 13. The RIS of any of Aspects 11-12, wherein the at least one processor is further configured to receive an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.

[0198] Aspect 14. The RIS of Aspect 13, wherein the at least one processor is further configured to: randomly select a second beam from the set of beams based on the time period; and configure the surface of the RIS based on the selected second beam.

[0199] Aspect 15. The RIS of any of Aspects 13-14, wherein the at least one processor is further configured to: configure the surface of the RIS to direct signals between a wireless node and a wireless device for data communications based on the time period, wherein a beam for data communications is different from the first beam.

[0200] Aspect 16. The RIS of any of Aspects 13-15, wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.

[0201] Aspect 17. The RIS of any of Aspects 13-16, wherein the at least one processor is further configured to perform a beam sweep to identify the set of beams based on an indication to perform the beam sweep.

[0202] Aspect 18. A device for wireless communications, comprising: at least one memory comprising instructions; and at least one processor coupled to the at least one memory and configured to: receive a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; determine a first cipher key based on the received first reference signal; and communicate with the wireless node based on the first cipher key.

[0203] Aspect 19. The device of Aspect 18, wherein the at least one processor is further configured to transmit a reference signal to the wireless node using the RIS.

[0204] Aspect 20. The device of Aspect 19, wherein the device communicates with the wireless node using the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern when used to transmit the reference signal to the wireless node using the RIS.

[0205] Aspect 21. The device of any of Aspects 19-20, wherein the at least one processor is further configured to: receive a second reference signal from the wireless node based on a second random beam pattern of the RIS; determine a second cipher key based on the received second reference signal; and communicate with the wireless node based on the second cipher key.

[0206] Aspect 22. The device of any of Aspects 19-21, wherein the at least one processor is further configured to: receive one or more beams from a beam sweep by the RIS; determine a set of beams for determining cipher keys based on the received one or more beams; transmit the determined set of beams to a wireless node; and obtain a first cipher key based on one or more random beams from the determined set of beams.

[0207] Aspect 23. The device of Aspect 22, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.

[0208] Aspect 24. A method for wireless communications by a wireless device, comprising: receiving a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ; determining a first cipher key based on the received first reference signal; and communicating with the wireless node based on the first cipher key.

[0209] Aspect 25. The method of Aspect 24, further comprising transmitting a reference signal to the wireless node using the RIS.

[0210] Aspect 26. The method of Aspect 25, further comprising communicating with the wireless node using the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern when used to transmit the reference signal to the wireless node using the RIS.

[0211] Aspect 27. The method of any of Aspects 25-26, further comprising: receiving a second reference signal from the wireless node based on a second random beam pattern of the RIS; determining a second cipher key based on the received second reference signal; and communicating with the wireless node based on the second cipher key.

[0212] Aspect 28. The method of any of Aspects 25-27, further comprising: receiving one or more beams from a beam sweep by the RIS; determining a set of beams for determining cipher keys based on the received one or more beams; transmitting the determined set of beams to a wireless node; and obtaining a first cipher key based on one or more random beams from the determined set of beams.

[0213] Aspect 29. The method of Aspect 28, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.

[0214] Aspect 30. A method for wireless communications by a wireless node comprising: generating a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; transmitting the set of beam parameters to the RIS; receiving a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS; determining a first cipher key based on the received first reference signal; and communicating with the wireless device based on the first cipher key.

[0215] Aspect 31: The method of Aspect 30, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.

[0216] Aspect 32: The method of any of Aspects 30-31, further comprising transmitting a reference signal to the wireless device using the RIS.

[0217] Aspect 33: The method of Aspect 32, wherein the wireless node communicates with the wireless device based on the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern used to transmit the reference signal to the wireless device using the RIS.

[0218] Aspect 34: The method of any of Aspects 30-33, further comprising: receiving a second reference signal from the wireless device based on a second random beam pattern of the RIS; determining a second cipher key based on the received second reference signal; and communicating with the wireless device based on the second cipher key.

[0219] Aspect 35. The method of any of Aspects 30-34, further comprising transmitting, to the RIS, an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.

[0220] Aspect 36. The method of Aspect 35, wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.

[0221] Aspect 37. The method of any of Aspects 30-36, further comprising: receiving one or more beams from a beam sweep by the RIS; and determining the set of beams for the RIS based on the received one or more beams.

[0222] Aspect 38. The method of any of Aspects 30-37, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.

[0223] Aspect 39. The method of any of Aspects 30-38, further comprising: transmitting a fourth reference signal to the RIS for a beam sweep; and receiving the set of beams from the wireless device, the set of beams generated based on the fourth reference signal.

[0224] Aspect 40. A method for wireless communications by a reconfigurable intelligent surface (RIS) comprising: receiving a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS; randomly selecting a first beam from the set of beams; and configuring a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.

[0225] Aspect 41. The method of Aspect 40, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.

[0226] Aspect 42. The method of any of Aspects 40-41, further comprising receiving an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.

[0227] Aspect 43. The method of Aspect 42, further comprising: randomly selecting a second beam from the set of beams based on the time period; and configuring the surface of the RIS based on the selected second beam.

[0228] Aspect 44. The method of any of Aspects 42-43, further comprising: configuring the surface of the RIS to direct signals between a wireless node and a wireless device for data communications based on the time period, wherein a beam for data communications is different from the first beam.

[0229] Aspect 45. The method of any of Aspects 42-44 wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.

[0230] Aspect 46. The method of any of Aspects 42-45, further comprising performing a beam sweep to identify the set of beams based on an indication to perform the beam sweep.

[0231] Aspect 47. At least one non-transitory computer-readable medium containing instructions which, when executed by one or more processors, cause the one or more processors to perform a method according to any of Aspects 24 to 46.

[0232] Aspect 48. An apparatus comprising means for performing a method according to any of Aspects 24 to 46.

Claims

1.A wireless node for wireless communications, comprising:at least one memory comprising instructions; andat least one processor coupled to the at least one memory and configured to:generate a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS;transmit the set of beam parameters to the RIS;receive a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS;determine a first cipher key based on the received first reference signal; andcommunicate with the wireless device based on the first cipher key.2.The wireless node of claim 1, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.3.The wireless node of claim 1, wherein the at least one processor is further configured to transmit a reference signal to the wireless device using the RIS.4.The wireless node of claim 3, wherein the wireless node communicates with the wireless device based on the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern used to transmit the reference signal to the wireless device using the RIS.5.The wireless node of claim 1, wherein the at least one processor is further configured to:receive a second reference signal from the wireless device based on a second random beam pattern of the RIS;determine a second cipher key based on the received second reference signal; andcommunicate with the wireless device based on the second cipher key.6.The wireless node of claim 1, wherein the at least one processor is further configured to transmit, to the RIS, an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.7.The wireless node of claim 6, wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.8.The wireless node of claim 1, wherein the at least one processor is further configured to:receive one or more beams from a beam sweep by the RIS; anddetermine the set of beams for the RIS based on the received one or more beams.9.The wireless node of claim 1, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.10.The wireless node of claim 1, wherein the at least one processor is further configured to:transmit a fourth reference signal to the RIS for a beam sweep; andreceive the set of beams from the wireless device, the set of beams generated based on the fourth reference signal.11.A reconfigurable intelligent surface (RIS) for wireless communications, comprising:at least one memory comprising instructions; andat least one processor coupled to the at least one memory and configured to:receive a set of beam parameters for generating a random beam pattern, the set of beam parameters including a set of beams for the RIS;randomly select a first beam from the set of beams; andconfigure a surface of the RIS based on the selected first beam to direct reference signals between a wireless node and a wireless device.12.The RIS of claim 11, wherein the set of beam parameters further includes at least one of a number of groups of beams, a number of beams in a group of beams, or a maximum number of beams in a group of beams.13.The RIS of claim 11, wherein the at least one processor is further configured to receive an indication of a time period to use the random beam pattern of the RIS.14.The RIS of claim 13, wherein the at least one processor is further configured to:randomly select a second beam from the set of beams based on the time period; andconfigure the surface of the RIS based on the selected second beam.15.The RIS of claim 13, wherein the at least one processor is further configured to:configure the surface of the RIS to direct signals between a wireless node and a wireless device for data communications based on the time period, wherein a beam for data communications is different from the first beam.16.The RIS of claim 13, wherein the time period corresponds to at least one of an uplink reference signal occasion and a downlink reference signal occasion.17.The RIS of claim 13, wherein the at least one processor is further configured to perform a beam sweep to identify the set of beams based on an indication to perform the beam sweep.18.A device for wireless communications, comprising:at least one memory comprising instructions; andat least one processor coupled to the at least one memory and configured to:receive a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ;determine a first cipher key based on the received first reference signal; andcommunicate with the wireless node based on the first cipher key.19.The device of claim 18, wherein the at least one processor is further configured to transmit a reference signal to the wireless node using the RIS.20.The device of claim 19, wherein the device communicates with the wireless node using the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern when used to transmit the reference signal to the wireless node using the RIS.21.The device of claim 19, wherein the at least one processor is further configured to:receive a second reference signal from the wireless node based on a second random beam pattern of the RIS;determine a second cipher key based on the received second reference signal; andcommunicate with the wireless node based on the second cipher key.22.The device of claim 19, wherein the at least one processor is further configured to:receive one or more beams from a beam sweep by the RIS;determine a set of beams for determining cipher keys based on the received one or more beams;transmit the determined set of beams to a wireless node; andobtain a first cipher key based on one or more random beams from the determined set of beams.23.The device of claim 22, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.24.A method for wireless communications by a wireless device, comprising:receiving a first reference signal from a wireless node based on a first random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) ;determining a first cipher key based on the received first reference signal; andcommunicating with the wireless node based on the first cipher key.25.The method of claim 24, further comprising transmitting a reference signal to the wireless node using the RIS.26.The method of claim 25, further comprising communicating with the wireless node using the first cipher key with a different beam pattern using the RIS than a beam pattern when used to transmit the reference signal to the wireless node using the RIS.27.The method of claim 25, further comprising:receiving a second reference signal from the wireless node based on a second random beam pattern of the RIS;determining a second cipher key based on the received second reference signal; andcommunicating with the wireless node based on the second cipher key.28.The method of claim 25, further comprising:receiving one or more beams from a beam sweep by the RIS;determining a set of beams for determining cipher keys based on the received one or more beams;transmitting the determined set of beams to a wireless node; andobtaining a first cipher key based on one or more random beams from the determined set of beams.29.The method of claim 28, wherein the set of beams for the RIS are determined based on a set of criteria, wherein a first criterion includes a received signal power, and wherein a second criterion is based on a cipher key generation scheme.30.A method for wireless communications by a wireless node comprising:generating a set of beam parameters for generating a random beam pattern by a reconfigurable intelligent surface (RIS) , the set of beam parameters including a set of beams for the RIS;transmitting the set of beam parameters to the RIS;receiving a first reference signal from a wireless device based on a first random beam pattern by the RIS;determining a first cipher key based on the received first reference signal; andcommunicating with the wireless device based on the first cipher key.

Citation Information

Patent Citations

  • Encryption method, system and equipment based on reconfigurable intelligent surface and storage medium

    CN116318641A

  • Pattern reconfigurable antenna assisted physical layer key generation method and device

    CN117081733A

  • Encryption key extraction using a reconfigurable intelligent surface

    WO2022198390A1

  • Beamforming techniques using random-based parameter selection at reconfigurable intelligent surfaces

    WO2022217408A1