Carrier wave node control for ambient IoT communication

Abstract

Embodiments herein describe systems, methods, and apparatuses to control a User Equipment (UE) carrier wave node. In some embodiments, the carrier wave node may receive a sidelink message from a reader node. The sidelink message may include a configuration for carrier wave transmission. The UE carrier wave node may transmit the carrier wave to an Ambient Internet of Things (IoT) device based on the configuration.

Description

CARRIER WAVE NODE CONTROL FOR AMBIENT IOT COMMUNICATIONTECHNICAL FIELD

[0001] This application relates generally to wireless communication systems, including controlling a carrier wave node that is separate from a reader node.BACKGROUND

[0002] Wireless mobile communication technology uses various standards and protocols to transmit data between a base station and a wireless communication device. Wireless communication system standards and protocols can include, for example, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Long Term Evolution (LTE) (e.g., 4G) , 3GPP New Radio (NR) (e.g., 5G) , and Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard for Wireless Local Area Networks (WLAN) (commonly known to industry groups as  ) .

[0003] As contemplated by the 3GPP, different wireless communication systems'standards and protocols can use various radio access networks (RANs) for communicating between a base station of the RAN (which may also sometimes be referred to generally as a RAN node, a network node, or simply a node) and a wireless communication device known as a user equipment (UE) . 3GPP RANs can include, for example, Global System for Mobile communications (GSM) , Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) RAN (GERAN) , Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) , Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) , and / or Next-Generation Radio Access Network (NG-RAN) .

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

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

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

[0007] BRIEF DESCRIPTION OF THE SEVERAL VIEWS OF THE DRAWINGS

[0008] To easily identify the discussion of any particular element or act, the most significant digit or digits in a reference number refer to the figure number in which that element is first introduced.

[0009] FIG. 1 is an example table categorizing ambient IoT devices based on capabilities in accordance with some embodiments.

[0010] FIG. 2A illustrates deployment scenario 1 with a first topology (also referred to as Topology 1) in accordance with some embodiments.

[0011] FIG. 2B illustrates deployment scenario 2 with a second topology (also referred to as Topology 2) in accordance with some embodiments.

[0012] FIG. 3A illustrates an example of an out of topology carrier wave node in Topology 1 in accordance with some embodiments.

[0013] FIG. 3B illustrates an example of an in-topology carrier wave node in Topology 2 in accordance with some embodiments.

[0014] FIG. 3C illustrates an example of an out of topology carrier wave node in Topology 2 in accordance with some embodiments.

[0015] FIG. 4 illustrates an example signal flow diagram for Uu-based carrier wave node control for a UE carrier wave node in accordance with some embodiments.

[0016] FIG. 5 illustrates an example architecture of a wireless communication wireless communication system where the UE carrier wave node is controlled by the UE reader, according to embodiments disclosed herein.

[0017] FIG. 6A illustrates a signal flow diagram for PC5-based configuration / control using unicast communication, in accordance with some embodiments.

[0018] FIG. 6B illustrates a failure report sent by the UE carrier wave node to the reader UE in accordance with some embodiments.

[0019] FIG. 7 illustrates an example signal flow diagram for carrier wave control and configuration based on UE reader interaction with a network node in accordance with some embodiments.

[0020] FIG. 8 illustrates a method performed by a UE carrier wave node, according to embodiments herein.

[0021] FIG. 9 illustrates a method performed by a network node, according to embodiments herein.

[0022] FIG. 10 illustrates a method performed by a UE carrier wave node, according to embodiments herein.

[0023] FIG. 11 illustrates a method performed by a reader UE, according to embodiments herein.

[0024] FIG. 12 illustrates a method performed by a UE reader node, according to embodiments herein.

[0025] FIG. 13 illustrates an example architecture of a wireless communication system, according to embodiments disclosed herein.

[0026] FIG. 14 illustrates a system for performing signaling between a wireless device and a network device, according to embodiments disclosed herein.DETAILED DESCRIPTION

[0027] Various embodiments are described with regard to a UE. However, reference to a UE is merely provided for illustrative purposes. The example embodiments may be utilized with any electronic component that may establish a connection to a network and is configured with the hardware, software, and / or firmware to exchange information and data with the network. Therefore, the UE as described herein is used to represent any appropriate electronic component.

[0028] Additionally, embodiments herein are described with regard to Internet of Things (IoT) devices. In some embodiments, an IoT device may be a UE. Reference to an IoT device is merely provided for illustrative purposes, and the embodiment herein may be utilized with any device that have the capability to collect and exchange data. IoT devices may be embedded with sensors, software, and network connectivity, allowing them to communicate with other devices and systems. IoT devices can vary in size, complexity, and functionality. They can range from small, simple devices such as  temperature sensors and smart home appliances to more complex devices like industrial machinery and autonomous vehicles.

[0029] Some IoT devices include ambient IoT devices. An ambient IoT device is a device that is able to harvest energy from ambient sources. For example, some ambient IoT devices may use radio frequency (RF) waves for power. To power such devices using RF, embodiments herein provide enhancements to a wireless communication system framework to introduce a new category of device (s) that is able to harvest energy from ambient sources. An ambient IoT device may be referred to as an RF powered device. An ambient IoT device may also be a UE device.

[0030] Embodiments herein are also describe with regard to a reader or reader device. A reader may request information from an ambient IoT device, collect and process data transmitted by the ambient IoT device, and transmit data to the ambient IoT device.

[0031] In recent years, IoT has attracted much attention in the wireless communication world. Most of the existing wireless communication devices are powered by a battery that needs to be replaced or recharged manually. The automation and digitalization of various industries open numbers of new markets using new IoT technologies of supporting battery-less devices with no energy storage capability or devices with energy storage that do not need to be replaced or recharged manually.

[0032] It may be beneficial to integrate ambient IoT devices with 3GPP wireless communication systems to expand their use cases. Ambient IoT devices may be categorized based on their capabilities. One overall objective is to develop a harmonized air interface design with minimized differences (where necessary) for Ambient IoT to enable the ambient IoT devices with different capabilities. For example, FIG. 1 is an example table 102 categorizing ambient IoT devices based on capabilities in accordance with some embodiments.

[0033] In certain wireless systems, a first Am-IoT device type (Type-1 104) is configured for about 1 micro Watt (μW) peak power consumption, has energy storing, has an initial sampling frequency offset (SFO) up to 10x parts-per-million (ppm) , and provides neither downlink (DL) nor uplink (UL) amplification in the device. Further, the Type-1 Am-IoT device’s UL transmission is backscattered on a carrier wave provided externally, and uplink transmission is not generated internally by the device.

[0034] In certain such systems, a second Am-IoT device type (Type-2a 106 or Type 2b 108) is configured for less than or equal to a few hundred μW peak power consumption,  has energy storage, has an initial SFO up to 10x ppm, and provides DL and / or UL amplification in the device. Further, the Type-2a Am-IoT device’s UL transmission may be generated internally by the device, or be backscattered on a carrier wave provided externally.

[0035] In some embodiments, the coverage design target for ambient IoT device may be a maximum distance of 10-50 m with device indoors. In some embodiments, the ambient IoT devices may use different types of topologies (e.g., UE as intermediate node under NW control) , with no RRC states, no mobility (i.e., at least no cell selection / re-selection -like function) , no HARQ, no ARQ. The different topologies may benefit from signaling to control the carrier wave.

[0036] Further, because these devices have such low complexities, they may not have a very accurate clock. Accordingly, there may be an signaling issue involving timing / frequency drifting. For a D2R transmission with a long duration, the timing / frequency drifting may be significant due to up to the up to 10x ppm sampling frequency offset (SFO) .

[0037] FIG. 2A and FIG. 2B illustrate two topologies for ambient IoT devices. The topologies represent deployment scenarios with the following characteristics. Specifically, FIG. 2A illustrates deployment scenario 1 with a first topology 202 (also referred to as Topology 1) in accordance with some embodiments. The base station 204 and coexistence characteristics of the first topology 202 is a micro-cell and co-site. As shown, the base station 204 is located indoor with the ambient IoT device 206. The illustrated base station 204 forms an indoor micro-cell. Such a topology may be able to be implemented in a large warehouse.

[0038] However, in some deployment scenarios there may be a limitation where the base station cannot be indoors. For example, FIG. 2B illustrates deployment scenario 2 with a second topology 208 (also referred to as Topology 2) in accordance with some embodiments. As shown, in the second topology 208, a UE 210 may serve as an intermediate node under network control (e.g., base station 212) . The base station 212 and coexistence characteristics of the second topology 208 is a macro-cell and co-site. The location of the intermediate node (e.g., UE 210) is indoor with the ambient IoT device 214. The intermediate node can relay information from the base station 212 to the ambient IoT device 214, and from the ambient IoT device 214 to the base station 212.

[0039] While Topology 1 and Topology 2 describes two ways to form communication interfaces with an ambient IoT device, the topologies do not depict which node generates the carrier wave (carrier wave node) for the ambient IoT device to backscatter. In some embodiments, the carrier wave waveform may be a single-tone unmodulated sinusoid or two unmodulated single-tones. The purpose of the carrier wave node is to provide a carrier wave for backscattering and energy harvesting. Device to reader backscattering may be transmitted in the same carrier as the carrier wave carrier. A carrier wave node may be configured to provide radio frequency energy to charge the ambient IoT device. In some embodiments, the carrier wave node can be either a UE or a network node (e.g., gNB) .

[0040] The carrier wave node can be “in-topology” or “out-of-topology” . In-topology refers to the carrier wave being provided by a base station or UE that is inside the topology (e.g., first topology 202 and second topology 208) . In Topology 1, the carrier wave can be provided by the base station reader (e.g., network node, gNB) itself (inside topology) , or by another UE or network node (out of topology) (e.g., an External Energizer) . If the carrier wave is provided in topology by the base station, uplink or downlink spectrum can both be considered for the carrier wave. If the carrier wave is provided by a UE (e.g., out of topology) , uplink spectrum may be preferred or required for the carrier wave.

[0041] For example, FIG. 3A illustrates an example of an out of topology carrier wave node in Topology 1 in accordance with some embodiments. As shown, the base station reader 302 may communicate with the ambient IoT device 306. As shown, the base station reader 302 may send downlink commination to the ambient IoT device 306. A UE carrier wave node 304 can transmit the carrier wave in a Frequency Division Duplexing (FDD) uplink spectrum. The carrier wave may be used by the ambient IoT device 306 to send data via the FDD uplink spectrum using backscattering.

[0042] In Topology 2, the carrier wave can be provided by a UE reader or its serving base station (inside topology) or by another UE or another base station (out of topology) . For example, FIG. 3B illustrates an example of an in-topology carrier wave node in Topology 2 in accordance with some embodiments. As shown, in this configuration the carrier wave node may also be the UE reader 310. The UE reader 310 may transmit a carrier wave in FDD uplink spectrum, and the ambient IoT device 312 may send data to the UE reader 310 in FDD uplink spectrum via backscatter. Further, the UE reader 310  may send data to the ambient IoT device 312 in FDD downlink or uplink spectrum. The UE reader 310 may communicate the data from the ambient IoT device 312 to the base station 308, and receive instructions for the ambient IoT device 312 from the base station 308.

[0043] FIG. 3C illustrates an example of an out of topology carrier wave node in Topology 2 in accordance with some embodiments. As shown, a UE carrier wave node 320 can transmit the carrier wave in a FDD uplink spectrum. The carrier wave may be used by the ambient IoT device 318 to send data via the FDD uplink spectrum using backscattering. As shown, the UE reader 316 may send downlink commination to the ambient IoT device 318 in FDD downlink or uplink spectrum. The UE reader 316 may communicate the data from the ambient IoT device 318 to the base station 314, and receive instructions for the ambient IoT device 318 from the base station 314.

[0044] The carrier wave may not be always transmitted. An always-on carrier wave node may waste energy and power for carrier wave transmission even if no devices nearby. Further, the carrier wave may create interference issue with the base station’s reception. For a UE carrier wave node, the UE uplink transmission in FDD spectrum may be in conflict with the UE’s own transmission in the uplink part of FDD band. By selectively activating and deactivating the carrier wave, these issues may be minimized.

[0045] Accordingly, it may be beneficial to develop controls for the carrier wave provided externally to the Ambient IoT device, including for interference handling at Ambient IoT uplink receiver, and at the base station. Embodiments herein may provide control of the carrier wave node (s) (e.g., waveform characteristics that impact interference such as when carrier wave is transmitted or not transmitted, power, bandwidth, spectrum, etc. ) Some embodiments herein provide control of the UE carrier wave node (s) including, but not limited to control of: scheduling when CW is transmitted or not; transmit power; bandwidth; spectrum; etc. All of these characteristics can be also jointly considered with ambient IoT device interference issue.

[0046] How characteristics of the carrier wave are controlled may be handled differently based on the topology and whether the carrier wave node is in-topology or outside topology. In some embodiments, the carrier wave node may be a 3GPP device. The 3GPP device may be a network node such as a base station (e.g., gNB) or a UE.

[0047] When a base station is the carrier wave, the carrier wave node will be controlled by a core network (CN) entity or another base station. The carrier wave node control  between a base station carrier wave node and a base station reader may be a RAN3 issue, or may be up to network implementation. The base station carrier node may communicate with a UE reader in regards of the carrier control (e.g., when the carrier wave is transmitted or not transmitted) .

[0048] When a UE is the carrier wave, the UE may be controlled by its serving network node, which could include carrier wave node control. In some embodiments, the carrier wave UE may be controlled by a UE reader directly.

[0049] In some embodiments, a non-3GPP device may be the carrier wave node. However, the carrier wave node may generate a carrier wave in licensed spectrum, which will subject it to provide a 3GPP-defined interface for control / configuration. If the carrier wave node only has Wi-Fi or Bluetooth data link, but still can generate analogy unmodulated waveforms in 3GPP licensed spectrum, then this device may be an unauthorized jammer.

[0050] There may be a number of design considerations for carrier wave control for a UE type carrier wave node. A carrier wave node may provide carrier wave for backscattering. A carrier wave node may provide RF energy to charge the ambient IoT device. Both of these carrier wave actions are tightly coupled with the timing of reader activity (e.g., Device-Terminated / Device-Originated Device-to-Device Triggered Transmission (DT / DO-DTT) ) and sensitive to reader operations. For DT traffic, the reader may want to ensure the intended device is fully charged to be able to receive DT traffic. For DO-DTT traffic, the reader may want to be sure the backscatter wave is provided in carrier wave node to Ambient IoT device link (CW2D) , so device will respond.

[0051] Operations, Administration, and Maintenance (OAM) -based control is proprietary, may be used for controlling base station type of carrier wave node. However, this may not be suitable to be used for UE type carrier wave node.

[0052] There are several problems concerning the control of the carrier wave node. A first problem may be how a UE carrier wave node to be controlled and configured by the network. In some embodiments herein controlling mechanisms such as Radio Resource Control (RRC) and Medium Access Control Control Element (MAC CE) can be considered. A second problem may regard how a UE as a carrier wave node can be controlled and configured by another UE (reader) . Although a UE carrier wave node can always be controlled by its serving cell. A direct UE-to-UE control may be more  efficient and faster. Some embodiments herein consider sidelink-based solution via PC5 interface (e.g., PC5-RRC and SL MAC CE) .

[0053] Some embodiments herein also provide a scheme / signaling for a UE reader to request a network node to configure / control / trigger the carrier node action. MAC CE or RRC signaling can be considered. Such schemes / signaling may be applicable regardless of whether the carrier node is a base station or UE. Some embodiments herein address a carrier wave node discovery issue. Specifically, embodiments may describe how a UE reader or base station may discovers carrier wave nodes.

[0054] FIG. 4 illustrates an example signal flow diagram 408 for Uu-based carrier wave node control for a UE carrier wave node 402 in accordance with some embodiments. The UE carrier wave node 402 may either be configured as carrier wave node and not a reader (e.g., UE carrier wave node 304 of FIG. 3A and UE carrier wave node 320 of FIG. 3C) , or configured as a combined carrier wave and reader UE (e.g., UE reader 310 of FIG. 3B) . The base station 404 can use the Uu interface to configure and control the carrier wave of the UE carrier wave node 402.

[0055] The carrier wave node UE operation the UE carrier wave node 402 may be based at least in part on the RRC state of the UE carrier wave node 402. For example, in some embodiments, the UE carrier wave node 402 may only transmit the carrier wave when in RRC_CONNECTED state, and the UE may stop / disable carrier wave operation if entering IDLE / INACTIVE state. In some embodiments the UE carrier wave node 402 may transmit the carrier wave both when in IDLE / INACTIVE state and in RRC CONNECTED state.

[0056] Regarding cell selection and reselection aspects, the following may be considered. The UE carrier wave node 402 may select a cell which is capable of ambient IoT, or at least ambient IoT CW node control. This selection may be based on an indication received from the base station 404 of the cell's capability to support ambient IoT. For a combined carrier wave and reader UE, the UE carrier wave node 402 can select a cell that indicates support of both reader function and carrier wave node control.

[0057] In some embodiments, a new indication (e.g., ambient IoT capability indication) in System Information Block (SIB) 406 may be introduced to notify the support of carrier wave control and / or reader function. The UE carrier wave node 402 may receive the SIB 406 from the base station 404, decode the SIB 406, identify the ambient IoT capability indication, and determine the capability of the base station 404 to support of  reader function and / or carrier wave node control based on the ambient IoT capability indication.

[0058] In some embodiments, a cell re-selection enhancement may be introduced based on the ambient IoT capability indication from the base station 404. For example, the UE carrier wave node 402 may prioritize the cell supporting carrier wave control in cell reselection procedure in TS 38.304. The UE carrier wave node 402 may stops transmitting carrier wave when it reselects to a cell not supporting ambient IoT carrier wave control, or follow a new configuration when it reelects another cell supporting the carrier wave node control.

[0059] The base station 404 may send a carrier wave configuration 410 to the UE carrier wave node 402 that includes a configuration. The carrier wave configuration 410 may be sent via SIB configuration or dedicated RRC signaling (e.g., RRCReconfiguration) . The carrier wave configuration 410 may include or imply settings for configurable characteristics of the carrier wave.

[0060] For example, the carrier wave configuration 410 may provide a configuration for carrier wave transmission timing. In some embodiments, explicit configuration may be used for carrier wave transmission timing. For example, the carrier wave configuration 410 may include a carrier wave transmission on duration (onDuration) . The onDuration may define whether the carrier wave transmission is one-time, or periodically within a on-off cycle) . In some embodiments where explicit configuration is provided, by default the carrier wave transmission by UE is not allowed (e.g., zero duty cycle) .

[0061] In some embodiments, the carrier wave transmission timing may be provided via implicit configuration. For example, the timing can be conveyed in the implicit way that whenever there is no uplink transmission activity schedule (UL grant) , then the carrier wave transmission can be allowed by default.

[0062] In some embodiments, the carrier wave transmission timing may use a default configuration. For example, the 3GPP specification may specify a minimum carrier wave node schedule for UE carrier wave node 402 to operate without additional network control.

[0063] In some embodiments, the transmit power of the UE carrier wave node 402 may be configured by the base station 404. For example, the base station 404 may send the transmit power for the carrier wave via the carrier wave configuration 410. In some embodiments, if the power is not configured, the UE carrier wave node 402 may use a  default power (fixed or preconfigured) or max power. The transmit power may be adjusted to ensure that the backscatter of the carrier wave is strong enough to reach the reader.

[0064] In some embodiments, the frequency and / or spectrum (e.g., which uplink carrier in which part of FDD band) of the carrier wave transmitted by the UE carrier wave node 402 may be configured by the base station 404. For example, the frequency / spectrum may be indicated in the carrier wave configuration 410.

[0065] In some embodiments, the waveform choice (e.g., single-tone, multiple-tone) of the carrier wave transmitted by the UE carrier wave node 402 may be configured by the base station 404. For example, the waveform choice may be indicated in the carrier wave configuration 410.

[0066] In some embodiments, the beam configurations of the carrier wave transmitted by the UE carrier wave node 402 may be configured by the base station 404. For example, the Beam configurations may be indicated in the carrier wave configuration 410. In some embodiments, the UE carrier wave node 402 may be configured to emit a carrier wave in a certain beam direction (e.g., by applying appropriate precoder codebook index in digital and / or analog domain) .

[0067] In some embodiments, conditions for transmission of the carrier wave may be configured by the base station 404. For example, the conditions may be indicated in the carrier wave configuration 410. In some embodiments, the UE carrier wave node 402 may be configured to only emit the carrier wave under certain conditions (rather than based on periodical cycles) . For instance, the UE carrier wave node 402 may be configured to only emit the carrier wave when it has sufficient battery, when it is not busy with its own transmission / reception, or when it is already been idle for a while.

[0068] The UE carrier wave node 402 may send configuration feedback 412 to the base station 404 to indicate whether the UE was able to successfully configure itself to transmit the carrier wave. For example, the UE carrier wave node 402 may transmit a failure report in RRC if it is unsuccessful with the carrier wave configuration. In some embodiments, a CWFailureReport message can be added to allow UE carrier wave node 402 to report its malfunction for carrier wave operation. For example, the CWFailureReport message may indicate (e.g., a cause code, or a reason for failure) that the UE carrier wave node 402 is not able to comply with the configuration.

[0069] In some embodiments, the base station 404 may send dynamic carrier wave control signal 414 to control the carrier wave transmission from the UE carrier wave node 402 dynamically. For example, the base station 404 may use dynamic L1 / L2 configuration signaling such as a Downlink Control Information (DCI) or a MAC CE for the dynamic carrier wave control signal 414. The dynamic carrier wave control signal 414 may be used for transmit power control, and / or activation and deactivation control.

[0070] For example, the base station 404 may use a MAC CE for carrier wave activation and deactivation. In some embodiments, the MAC CE may be configured with a format that does not include time information included. The MAC CE could also be used for carrier wave deactivation (e.g., turning off the CW2D transmission) . For instance, the MAC CE may include an activation / deactivation bit that indicates to the UE carrier wave node 402 to activate or deactivate the carrier wave. In some embodiments, the MAC CE include some time information for how long the carrier wave should last.

[0071] In some embodiments, the dynamic carrier wave control signal 414 may be used for carrier wave transmit power control. For example, the base station 404 may transmit a MAC CE to the UE carrier wave node 402 to control the carrier wave transmit power. A transmit power control MAC CE for carrier wave transmission is a quick way to increase coverage or reduce interference for A-IoT system. The base station 404 may use the MAC CE to increase or reduce the transmit power of the carrier wave. In some embodiments, the MAC CE may indicate the absolute transmit power value (e.g., a numeric value in dBM) . This could be used for carrier wave deactivation (turning off CW2D transmission) . In some embodiments, the MAC CE may include the desired transmit power change using a delta adjustment format that indicates an increase, decrease, step up, or step down. In some embodiments, the step size can be fixed in MAC specification, or configured in an RRC message. For instance, the base station 404 may send an RRC message configuring a step size, and then send a MAC CE to indicate how many steps up or down the UE carrier wave node 402 should apply to the transmit power.

[0072] In some embodiments, dedicated protocol for carrier wave node control can be considered for a non-3GPP carrier wave mode. Such a dedicated protocol may be used instead of part of Uu protocol (e.g., Uu MAC or Uu RRC) . The dedicated protocol may include generic Message types and Type-Length-Value (TLV) formats instead of RRC Abstract Syntax Notation One (ASN. 1) or MAC CE. The carrier wave node control  protocol can be run on top of internet protocol (IP) , Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, etc. This new protocol can also be encapsulated in a container within RRC.

[0073] FIG. 5 illustrates an example architecture of a wireless communication wireless communication system 512 where the UE carrier wave node 510 is controlled by the UE reader 504, according to embodiments disclosed herein. When the carrier wave node is a UE (e.g., UE carrier wave node 510) , it may be controlled by its serving network node (e.g., network node 508) , or controlled by a UE (e.g., UE reader 504) .

[0074] In some embodiments, the network node 508 is used to control the UE carrier wave node 510. In such embodiments, when the UE reader 504 plans to initiate DO-DTT traffic for device (s) (e.g., ambient IoT device 506) , the UE reader 504 may indicate the need for carrier wave control to its serving network node 502. The serving network node 502 may coordinate with a neighboring network node 508 to determine and locate the UE carrier wave node 510. The neighboring network node 508 may control the carrier wave node to activate the carrier wave waveform. This chain of signaling may lead to latency for carrier wave control.

[0075] In contrast, in embodiments where the UE carrier wave node 510 is directly controlled by the UE reader 504 less signaling and latency involved for carrier wave control. For example, the UE reader 504 may plan to initiate DO-DTT traffic for device (s) . The UE reader 504 may control the UE carrier wave node 510 to activate carrier wave waveform with a device-to-device (D2D) (Sidelink) signaling.

[0076] In some embodiments, enhanced sidelink signaling may be used for the D2D signaling to control the carrier wave. For example, FIG. 6A illustrates a signal flow diagram 610 for PC5-based configuration / control using unicast communication, in accordance with some embodiments. As shown, in some embodiments, the configuration and control of the UE carrier wave node 604 may be handled in the PC5 interface.

[0077] The reader UE 602 may send an RRC sidelink message (e.g., RRCReconfigurationSidelink message 612) to the UE carrier wave node 604. The RRCReconfigurationSidelink message 612 may include configuration settings (such as frequency, time (on / off) , transmit power, etc. ) to configure the UE carrier wave node 604. The format and configuration aspects discussed with reference to the Uu-based RRC carrier wave node control may be applied in the RRC sidelink message.

[0078] The UE carrier wave node 604 may send a return message with “Complete” (Success) or “Failure” (unable to comply) message. For example, the UE carrier wave  node 604 may send an RRCReconfigurationCompleteSidelink message 614 to the reader UE 602 to indicate successful reception and configuration using the configuration settings in the RRCReconfigurationSidelink message 612.

[0079] Further, the UE carrier wave node 604 may send RRCReconfigurationFailureSidelink message 616 to indicate a failure or an inability to comply with the configuration. In some embodiments, the message from the UE carrier wave node 604 to the reader UE 602 may include reasons for the failure. The UE carrier wave node 604 may assist multiple different readers (multiple UEs, and / or multiple network nodes) . Different readers may have incompatible requests, (e.g., different beam directions, different Tx power requirements) .

[0080] In some embodiments, a sidelink MAC CE can also be used by the reader UE 602 to command the UE carrier wave node 604 to activate waveform generation, or adjust transmit power. The format and configuration aspects discussed with reference to the Uu-based MAC-CE carrier wave node control may be applied in the MAC-CE sidelink control.

[0081] Further, FIG. 6B illustrates a failure report sent by the UE carrier wave node 608 to the reader UE 606 in accordance with some embodiments. As shown, a CWFailureReportSidelink message 618 can be introduced for the UE carrier wave node 608 to report its malfunction. For example, the CWFailureReportSidelink message 618 may indicate that the UE carrier wave node 608 is not able to comply with the configuration. Note that the CWFailureReportSidelink message 618 may be combined with the signaling of FIG. 6A.

[0082] In some embodiments, PC5-based configuration / control of a carrier wave node (e.g., sidelink D2D carrier wave configuration control) may be performed using groupcast transmissions or broadcast transmissions. Sidelink groupcast transmissions or broadcast transmissions may provide another innovative way to configure / control a carrier wave node. There is some signaling overhead for the sidelink MAC CE and “RRCReconfiguraitonSidelink” approach, as such communications may also establish a UE-to-UE PC5-RRC connection first. Sometimes, the reader UE may instead want to solicit any carrier wave node in proximity to help without uniquely selecting one particular UE carrier wave node.

[0083] Accordingly, some embodiments may use sidelink broadcast for configuration and control of a carrier wave node. For example, some embodiments may introduce a  new PC5 signaling to configure and / or trigger all carrier wave nodes in proximity for carrier wave transmission. The sidelink broadcast message may include at least one of the following parameters: carrier wave carrier, carrier wave transmit power (if not provided, the UE may transmit the carrier wave with maximum power) , and carrier wave transmission time. The carrier wave nodes may transmit the carrier wave based on the parameters.

[0084] Some embodiments may use sidelink groupcast for configuration and control of a carrier wave node. For instance, distance-based sidelink groupcast with Hybrid Automatic Repeat Request Acknowledgment / Negative Acknowledgment (HARQ ACK / NACK) support. For example, a reader UE may send a sidelink groupcast message that includes distance threshold. The UE CW nodes within the distance threshold may be triggered and send HARQ feedback. In some embodiments, the groupcast message may include at least one of the following parameters: carrier wave carrier, carrier wave transmit power (if not provided, the UE may transmit the carrier wave with maximum power) , and carrier wave transmission time. In some embodiments, the sidelink groupcast can also explicitly include a range parameter (besides zone-based ranging in Sideline Control Information (SCI) ) . This may allow the reader UE to get some feedback about whether any carrier wave node was triggered to assist its backscatter operations. The triggered carrier wave nodes may transmit the carrier wave based on the parameters.

[0085] In some embodiments, carrier wave control and configuration may be performed based on UE reader interaction with a network node. For example, network control can be optionally triggered by UE reader’s request / report. The UE reader request / report may be sent via an RRC message or MAC CE. The UE reader may be directly connected to CN via Non-Access Stratum (NAS) or a Protocol Data Unit (PDU) session, so the ambient IoT traffic may be transparent to the network node. Accordingly, the network node may not know whether some ambient IoT command are sent or not. In some embodiments, the UE reader may not specify any particular carrier wave node to request. Instead, the UE reader may just send a mere request to trigger carrier wave for backscattering or charging. Then it is up to the network to choose which carrier wave nodes to be triggered and / or activated.

[0086] For example, the following signaling procedural details may be used for a UE to trigger network control of a carrier wave node in some embodiments. For a MAC CE trigger, the signaling may be similar to Buffer Status Report (BSR) . For instance, a  system may define a new MAC CE called CWR Carrier Wave Request (CWR) . The UE may send the CWR MAC CE to request that the network trigger a carrier wave transmission from a carrier wave node for backscattering or charging. In some embodiment, the UE may use RRC signaling for the trigger. The RRC signaling may include a CWAssistanceRequest message to request that the network trigger a carrier wave transmission from a carrier wave node for backscattering or charging.

[0087] In some embodiments where a UE to trigger network control of a carrier wave node, UE readers may register or subscribe with the network, and the network may inform the UE readers about carrier wave transmit activity in a certain area. In some embodiments, the network (which may directly or indirectly control carrier wave nodes) can inform a UE reader about the (configured) carrier wave node action. Based on this information, the UE reader can know the carrier wave situation (e.g., when carrier wave is activated, duration, etc. ) in its proximity from the network. Then, a UE reader can decide whether it can trigger DT or DO-DTT operation without triggering carrier wave (again) , or so that the UE reader can time its communication in the ambient IoT air interface.

[0088] For example, the following signaling procedural details may be used to send information from the network to the UE reader about carrier wave transmit activity from carrier wave nodes in an area. In some embodiments, the network node may be the serving network node of the UE reader. In some embodiments, a new dedicated RRC message (e.g, CWNotification) can be used by the network to transmit the carrier wave activity to the UE reader. In some embodiments, the network may include the carrier wave activity in the SIB broadcast. In some embodiments, this information may also be sent to the reader UE via a NAS message from CN.

[0089] FIG. 7 illustrates an example signal flow diagram 710 for carrier wave control and configuration based on UE reader interaction with a network node in accordance with some embodiments. As shown, the UE may send an RRC message (e.g., CWAssistanceRequest message 712) , or a MAC CE trigger (e.g., ambient IoT BSR / CWR message 714) . This may inform the network node 704 of the UEs request for a carrier wave. In some embodiments, these messages may include desired characteristics of the carrier wave.

[0090] The network node 704 may receive the request from the UE reader 702 and configure and control a carrier wave node to transmit a carrier wave. In some  embodiments, this may include configuration and control of an out-of-topology carrier UE node 708. For example, the network node 704 may communicate with another network node 706 serving the out-of-topology carrier UE node 708 via a OAM protocol or proprietary signaling 716. The network node 704 may send the out-of-topology carrier UE node 708 an RRCReconfiguration message 718 to configure the carrier wave transmission. The out-of-topology carrier UE node 708 may send the network node 704 an RRCReconfigurationComplete message 720 to indicate successful reconfiguration for the carrier wave transmission. In some embodiments, the network node 704 may send the UE reader 702 a CWNotification message 722 to provide the UE reader 702 with information (e.g., timing) of the carrier wave transmission.

[0091] The following provides additional details for carrier wave node discovery for embodiments described herein. It may be assumed that the UE carrier wave node has already been contracted and selected by network based on user consent. In some embodiments, for a UE reader to detect UE carrier wave node, NR sidelink discovery can be reused, and related procedures may be specified in 3GPP SA2. For example, carrier wave node may be coded as a new ProSe discovery code in ProSe discovery message.

[0092] In some embodiments, for the network to detect a UE carrier wave node location-based discovery may be used. For instance, with (additional) consent of location reporting, the UE carrier wave node may report its location periodically to network to help network to operate it when needed.

[0093] In some embodiments network discovery may be performed without location. For instance, the carrier wave node can be paged and brought to CONNECTED state, if necessary. For CONNECTED state operation, the carrier wave node UE may be triggered and controlled by MAC CE.

[0094] In some embodiments, there may be no discovery for the network. For example, the carrier wave-controlling network node may not need to discover the exact UE carrier wave node, instead the network node can simply include the indication of carrier wave control in SIB broadcasting (e.g., for all UE carrier wave nodes in a cell) .

[0095] FIG. 8 illustrates a method 800 performed by a UE carrier wave node, according to embodiments herein. The illustrated method 800 includes receiving 802 an SIB from a network node, wherein the SIB includes an indication that the network node supports carrier wave control. The method 800 further includes receiving 804, from the network node via an RRC message, a configuration for a carrier wave. The method 800 further  includes transmitting 806 the carrier wave to an Ambient IoT device based on the configuration.

[0096] In some embodiments, the method 800 further comprises prioritizing the network node in cell re-selection based on the indication that the network node supports the carrier wave control.

[0097] In some embodiments, the method 800 further comprises receiving a DCI or a MAC CE that includes at least one of carrier wave transmit power control and carrier wave activation or deactivation control. In some such embodiments, the MAC CE includes an activation indication and time information indicating a length of time for which the carrier wave should be transmitted. In some other such embodiments, the MAC CE includes the carrier wave transmit power control which indicates an absolute transmit power or a delta power adjustment.

[0098] In some embodiments of the method 800, the configuration for the carrier wave comprises at least one of: carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.

[0099] In some embodiments, the method 800 further comprises sending a carrier wave failure report to the network node to report a malfunction for carrier wave operation.

[0100] In some embodiments, the method 800 further comprises periodically reporting a location of the UE carrier wave node to the network node.

[0101] In some embodiments, the method 800 further comprises receiving a page from the network node and entering a CONNECTED state.

[0102] In some embodiments, the method 800 further comprises receiving a SIB broadcast comprising a carrier wave control command.

[0103] FIG. 9 illustrates a method 900 performed by a network node, according to embodiments herein. The illustrated method 900 includes sending 902 an SIB from to a UE carrier wave node, wherein the SIB includes an indication that the network node supports carrier wave control. The method 900 further includes sending 904 to the UE carrier wave node via an RRC message, a configuration for a carrier wave. The method 900 further includes sending 906, to the UE carrier wave node, a DCI or a MAC CE that includes a carrier wave command.

[0104] In some embodiments of the method 900, the carrier wave command includes an activation indication and time information indicating a length of time for which the carrier wave should be transmitted.

[0105] In some embodiments of the method 900, the carrier wave command includes a deactivation indication.

[0106] In some embodiments of the method 900, the carrier wave command includes a carrier wave transmit power control command which indicates an absolute transmit power or a delta power adjustment.

[0107] In some embodiments of the method 900, the configuration for the carrier wave comprises at least one of: carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.

[0108] In some embodiments, the method 900 further comprises receiving a carrier wave failure report from the UE carrier wave node reporting a malfunction for carrier wave operation.

[0109] In some embodiments, the method 900 further comprises periodically receiving a location of the UE carrier wave node.

[0110] In some embodiments, the method 900 further comprises paging the UE carrier wave node to cause the UE carrier wave node to enter a CONNECTED state.

[0111] In some embodiments, the method 900 further comprises sending a SIB broadcast comprising the carrier wave control command.

[0112] In some embodiments, the method 900 further comprises receiving a request from a UE reader to trigger the UE carrier wave node to transmit the carrier wave.

[0113] In some embodiments, the method 900 further comprises receiving, from a UE reader, a registration for carrier wave transmit activity in an area, and sending a message to inform the UE reader about actions of the UE carrier wave node.

[0114] FIG. 10 illustrates a method 1000 performed by a UE carrier wave node, according to embodiments herein. The illustrated method 1000 includes receiving 1002 a sidelink message from a reader UE, the sidelink message comprising a configuration for carrier wave transmission. The method 1000 further includes configuring 1004 to transmit a carrier wave based on the sidelink message. The method 1000 further includes transmitting 1006 the carrier wave to an Ambient IoT device based on the configuration.

[0115] In some embodiments of the method 1000, the sidelink message comprises an RRC message that includes the configuration for the carrier wave comprises at least one of: carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.

[0116] In some embodiments, the method 1000 further comprises sending a carrier wave failure report to the reader UE to report a malfunction for carrier wave operation.

[0117] In some embodiments, the method 1000 further comprises receiving a sidelink MAC CE that includes at least one of carrier wave transmit power control and carrier wave activation or deactivation control.

[0118] In some embodiments of the method 1000, the sidelink message comprises a sidelink broadcast comprising at least one of carrier wave carrier, carrier wave transmit power, carrier wave transmission time.

[0119] In some embodiments, the method 1000 further comprises in response to receiving the sidelink message, wherein the sidelink message comprises a sidelink groupcast, determining a distance between the UE carrier wave node and the reader UE, and sending HARQ ACK feedback in response to the distance being less than a threshold for the sidelink groupcast.

[0120] In some embodiments, the method 1000 further comprises receiving a ProSe discovery message from the UE reader, the ProSe discovery message comprising a ProSe discovery code set to CWnode.

[0121] In some embodiments of the method 1000, the UE reader communicates with the UE carrier wave node over a PC5 interface.

[0122] FIG. 11 illustrates a method 1100 performed by a reader UE, according to embodiments herein. The illustrated method 1100 includes sending 1102 a sidelink message from a UE carrier wave node, the sidelink message comprising a configuration for carrier wave transmission. The method 1100 further includes sending 1104 a second sidelink message to the UE carrier wave node to cause the UE carrier wave node to transmit a carrier wave to an ambient IoT device based on the configuration. The method 1100 further includes sending 1106 a transmission to the ambient IoT device synchronously with the carrier wave.

[0123] In some embodiments of the method 1100, the sidelink message comprises an RRC message that includes the configuration for the carrier wave comprises at least one  of:carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.

[0124] In some embodiments, the method 1100 further comprises receiving a carrier wave failure report from the UE carrier wave node reporting a malfunction for carrier wave operation.

[0125] In some embodiments, the method 1100 further comprises sending a sidelink MAC CE that includes at least one of carrier wave transmit power control and carrier wave activation or deactivation control.

[0126] In some embodiments of the method 1100, the sidelink message comprises a sidelink broadcast comprising at least one of carrier wave carrier, carrier wave transmit power, carrier wave transmission time.

[0127] In some embodiments of the method 1100, the sidelink message comprises a sidelink groupcast. Some such embodiments further comprise receiving HARQ ACK feedback from the UE carrier wave node and other nodes that are within a distance of less than a threshold for the sidelink groupcast.

[0128] In some embodiments, the method 1100 further comprises sending a ProSe discovery message from the UE reader, the ProSe discovery message comprising a ProSe discovery code set to CW node.

[0129] In some embodiments of the method 1100, the UE reader communicates with the UE carrier wave node over a PC5 interface.

[0130] In some embodiments, the method 1100 further comprises using sidelink discovery to detect the UE carrier wave node.

[0131] FIG. 12 illustrates a method 1200 performed by a UE reader node, according to embodiments herein. The illustrated method 1200 includes sending 1202 a request to network node for a carrier wave. The method 1200 further includes receiving 1204 a message indicating the carrier wave configuration. The method 1200 further includes sending 1206 a transmission to the ambient IoT device synchronously with the carrier wave.

[0132] In some embodiments of the method 1200, the request includes a registration for carrier wave transmit activity in an area.

[0133] In some embodiments of the method 1200, the carrier wave configuration includes carrier wave transmission schedule, and wherein the carrier wave transmission  schedule includes at least one of carrier wave node location, transmission time, transmission frequency, transmit power, and transmission beam.

[0134] FIG. 13 illustrates an example architecture of a wireless communication system 1300, according to embodiments disclosed herein. The following description is provided for an example wireless communication system 1300 that operates in conjunction with the LTE system standards and / or 5G or NR system standards as provided by 3GPP technical specifications.

[0135] As shown by FIG. 13, the wireless communication system 1300 includes UE 1302 and UE 1304 (although any number of UEs may be used) . In this example, the UE 1302 and the UE 1304 are illustrated as smartphones (e.g., handheld touchscreen mobile computing devices connectable to one or more cellular networks) , but may also comprise any mobile or non-mobile computing device configured for wireless communication.

[0136] The UE 1302 and UE 1304 may be configured to communicatively couple with a RAN 1306. In embodiments, the RAN 1306 may be NG-RAN, E-UTRAN, etc. The UE 1302 and UE 1304 utilize connections (or channels) (shown as connection 1308 and connection 1310, respectively) with the RAN 1306, each of which comprises a physical communications interface. The RAN 1306 can include one or more base stations (such as base station 1312 and base station 1314) that enable the connection 1308 and connection 1310.

[0137] In this example, the connection 1308 and connection 1310 are air interfaces to enable such communicative coupling, and may be consistent with RAT (s) used by the RAN 1306, such as, for example, an LTE and / or NR.

[0138] In some embodiments, the UE 1302 and UE 1304 may also directly exchange communication data via a sidelink interface 1316. The UE 1304 is shown to be configured to access an access point (shown as AP 1318) via connection 1320. By way of example, the connection 1320 can comprise a local wireless connection, such as a connection consistent with any IEEE 802.11 protocol, wherein the AP 1318 may comprise a router. In this example, the AP 1318 may be connected to another network (for example, the Internet) without going through a CN 1324.

[0139] In embodiments, the UE 1302 and UE 1304 can be configured to communicate using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communication signals with each other or with the base station 1312 and / or the base station 1314 over a multicarrier communication channel in accordance with various communication techniques, such as,  but not limited to, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) communication technique (e.g., for downlink communications) or a single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) communication technique (e.g., for uplink and ProSe or sidelink communications) , although the scope of the embodiments is not limited in this respect. The OFDM signals can comprise a plurality of orthogonal subcarriers.

[0140] In some embodiments, all or parts of the base station 1312 or base station 1314 may be implemented as one or more software entities running on server computers as part of a virtual network. In addition, or in other embodiments, the base station 1312 or base station 1314 may be configured to communicate with one another via interface 1322. In embodiments where the wireless communication system 1300 is an LTE system (e.g., when the CN 1324 is an EPC) , the interface 1322 may be an X2 interface. The X2 interface may be defined between two or more base stations (e.g., two or more eNBs and the like) that connect to an EPC, and / or between two eNBs connecting to the EPC. In embodiments where the wireless communication system 1300 is an NR system (e.g., when CN 1324 is a 5GC) , the interface 1322 may be an Xn interface. The Xn interface is defined between two or more base stations (e.g., two or more gNBs and the like) that connect to 5GC, between a base station 1312 (e.g., a gNB) connecting to 5GC and an eNB, and / or between two eNBs connecting to 5GC (e.g., CN 1324) .

[0141] The RAN 1306 is shown to be communicatively coupled to the CN 1324. The CN 1324 may comprise one or more network elements 1326, which are configured to offer various data and telecommunications services to customers / subscribers (e.g., users of UE 1302 and UE 1304) who are connected to the CN 1324 via the RAN 1306. The components of the CN 1324 may be implemented in one physical device or separate physical devices including components to read and execute instructions from a machine-readable or computer-readable medium (e.g., a non-transitory machine-readable storage medium) .

[0142] In embodiments, the CN 1324 may be an EPC, and the RAN 1306 may be connected with the CN 1324 via an S1 interface 1328. In embodiments, the S1 interface 1328 may be split into two parts, an S1 user plane (S1-U) interface, which carries traffic data between the base station 1312 or base station 1314 and a serving gateway (S-GW) , and the S1-MME interface, which is a signaling interface between the base station 1312 or base station 1314 and mobility management entities (MMEs) .

[0143] In embodiments, the CN 1324 may be a 5GC, and the RAN 1306 may be connected with the CN 1324 via an NG interface 1328. In embodiments, the NG interface 1328 may be split into two parts, an NG user plane (NG-U) interface, which carries traffic data between the base station 1312 or base station 1314 and a user plane function (UPF) , and the S1 control plane (NG-C) interface, which is a signaling interface between the base station 1312 or base station 1314 and access and mobility management functions (AMFs) .

[0144] Generally, an application server 1330 may be an element offering applications that use internet protocol (IP) bearer resources with the CN 1324 (e.g., packet switched data services) . The application server 1330 can also be configured to support one or more communication services (e.g., VoIP sessions, group communication sessions, etc. ) for the UE 1302 and UE 1304 via the CN 1324. The application server 1330 may communicate with the CN 1324 through an IP communications interface 1332.

[0145] FIG. 14 illustrates a system 1400 for performing signaling 1434 between a wireless device 1402 and a network device 1418, according to embodiments disclosed herein. The system 1400 may be a portion of a wireless communications system as herein described. The wireless device 1402 may be, for example, a UE of a wireless communication system. The network device 1418 may be, for example, a base station (e.g., an eNB or a gNB) of a wireless communication system.

[0146] The wireless device 1402 may include one or more processor (s) 1404. The processor (s) 1404 may execute instructions such that various operations of the wireless device 1402 are performed, as described herein. The processor (s) 1404 may include one or more baseband processors implemented using, for example, a central processing unit (CPU) , a digital signal processor (DSP) , an application specific integrated circuit (ASIC) , a controller, a field programmable gate array (FPGA) device, another hardware device, a firmware device, or any combination thereof configured to perform the operations described herein.

[0147] The wireless device 1402 may include a memory 1406. The memory 1406 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 1408 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 1404) . The instructions 1408 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 1406 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 1404.

[0148] The wireless device 1402 may include one or more transceiver (s) 1410 that may include radio frequency (RF) transmitter circuitry and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 1412 of the wireless device 1402 to facilitate signaling (e.g., the signaling 1434) to and / or from the wireless device 1402 with other devices (e.g., the network device 1418) according to corresponding RATs.

[0149] The wireless device 1402 may include one or more antenna (s) 1412 (e.g., one, two, four, or more) . For embodiments with multiple antenna (s) 1412, the wireless device 1402 may leverage the spatial diversity of such multiple antenna (s) 1412 to send and / or receive multiple different data streams on the same time and frequency resources. This behavior may be referred to as, for example, multiple input multiple output (MIMO) behavior (referring to the multiple antennas used at each of a transmitting device and a receiving device that enable this aspect) . MIMO transmissions by the wireless device 1402 may be accomplished according to precoding (or digital beamforming) that is applied at the wireless device 1402 that multiplexes the data streams across the antenna (s) 1412 according to known or assumed channel characteristics such that each data stream is received with an appropriate signal strength relative to other streams and at a desired location in the spatial domain (e.g., the location of a receiver associated with that data stream) . Certain embodiments may use single user MIMO (SU-MIMO) methods (where the data streams are all directed to a single receiver) and / or multi user MIMO (MU-MIMO) methods (where individual data streams may be directed to individual (different) receivers in different locations in the spatial domain) .

[0150] In certain embodiments having multiple antennas, the wireless device 1402 may implement analog beamforming techniques, whereby phases of the signals sent by the antenna (s) 1412 are relatively adjusted such that the (joint) transmission of the antenna (s) 1412 can be directed (this is sometimes referred to as beam steering) .

[0151] The wireless device 1402 may include one or more interface (s) 1414. The interface (s) 1414 may be used to provide input to or output from the wireless device 1402. For example, a wireless device 1402 that is a UE may include interface (s) 1414 such as microphones, speakers, a touchscreen, buttons, and the like in order to allow for input and / or output to the UE by a user of the UE. Other interfaces of such a UE may be made up of transmitters, receivers, and other circuitry (e.g., other than the transceiver (s) 1410 / antenna (s) 1412 already described) that allow for communication between the UE  and other devices and may operate according to known protocols (e.g.,  and the like) .

[0152] The wireless device 1402 may include a carrier wave module 1416. The carrier wave module 1416 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example, the carrier wave module 1416 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 1408 stored in the memory 1406 and executed by the processor (s) 1404. In some examples, the carrier wave module 1416 may be integrated within the processor (s) 1404 and / or the transceiver (s) 1410. For example, the carrier wave module 1416 may be implemented by a combination of software components (e.g., executed by a DSP or a general processor) and hardware components (e.g., logic gates and circuitry) within the processor (s) 1404 or the transceiver (s) 1410.

[0153] The carrier wave module 1416 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGS. 1-13.

[0154] The network device 1418 may include one or more processor (s) 1420. The processor (s) 1420 may execute instructions such that various operations of the network device 1418 are performed, as described herein. The processor (s) 1420 may include one or more baseband processors implemented using, for example, a CPU, a DSP, an ASIC, a controller, an FPGA device, another hardware device, a firmware device, or any combination thereof configured to perform the operations described herein.

[0155] The network device 1418 may include a memory 1422. The memory 1422 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 1424 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 1420) . The instructions 1424 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 1422 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 1420.

[0156] The network device 1418 may include one or more transceiver (s) 1426 that may include RF transmitter circuitry and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 1428 of the network device 1418 to facilitate signaling (e.g., the signaling 1434) to and / or from the network device 1418 with other devices (e.g., the wireless device 1402) according to corresponding RATs.

[0157] The network device 1418 may include one or more antenna (s) 1428 (e.g., one, two, four, or more) . In embodiments having multiple antenna (s) 1428, the network  device 1418 may perform MIMO, digital beamforming, analog beamforming, beam steering, etc., as has been described.

[0158] The network device 1418 may include one or more interface (s) 1430. The interface (s) 1430 may be used to provide input to or output from the network device 1418. For example, a network device 1418 that is a base station may include interface (s) 1430 made up of transmitters, receivers, and other circuitry (e.g., other than the transceiver (s) 1426 / antenna (s) 1428 already described) that enables the base station to communicate with other equipment in a core network, and / or that enables the base station to communicate with external networks, computers, databases, and the like for purposes of operations, administration, and maintenance of the base station or other equipment operably connected thereto.

[0159] The network device 1418 may include a carrier wave module 1432. The carrier wave module 1432 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example, the carrier wave module 1432 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 1424 stored in the memory 1422 and executed by the processor (s) 1420. In some examples, the carrier wave module 1432 may be integrated within the processor (s) 1420 and / or the transceiver (s) 1426. For example, the carrier wave module 1432 may be implemented by a combination of software components (e.g., executed by a DSP or a general processor) and hardware components (e.g., logic gates and circuitry) within the processor (s) 1420 or the transceiver (s) 1426.

[0160] The carrier wave module 1432 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGS. 1-13.

[0161] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising means to perform one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) .

[0162] Embodiments contemplated herein include one or more non-transitory computer-readable media comprising instructions to cause an electronic device, upon execution of the instructions by one or more processors of the electronic device, to perform one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100. This non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a UE (such as a memory 1406 of a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) .

[0163] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising logic, modules, or circuitry to perform one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) .

[0164] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising: one or more processors and one or more computer-readable media comprising instructions that, when executed by the one or more processors, cause the one or more processors to perform one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) .

[0165] Embodiments contemplated herein include a signal as described in or related to one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100.

[0166] Embodiments contemplated herein include a computer program or computer program product comprising instructions, wherein execution of the program by a processor is to cause the processor to carry out one or more elements of any of the method 800, method 1000 and method 1100. The processor may be a processor of a UE (such as a processor (s) 1404 of a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) . These instructions may be, for example, located in the processor and / or on a memory of the UE (such as a memory 1406 of a wireless device 1402 that is a UE, as described herein) .

[0167] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising means to perform one or more elements of the method 900. This apparatus may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 1418 that is a base station, as described herein) .

[0168] Embodiments contemplated herein include one or more non-transitory computer-readable media comprising instructions to cause an electronic device, upon execution of the instructions by one or more processors of the electronic device, to perform one or more elements of the method 900. This non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a base station (such as a memory 1422 of a network device 1418 that is a base station, as described herein) .

[0169] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising logic, modules, or circuitry to perform one or more elements of the method 900. This apparatus  may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 1418 that is a base station, as described herein) .

[0170] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising: one or more processors and one or more computer-readable media comprising instructions that, when executed by the one or more processors, cause the one or more processors to perform one or more elements of the method 900. This apparatus may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 1418 that is a base station, as described herein) .

[0171] Embodiments contemplated herein include a signal as described in or related to one or more elements of the method 900.

[0172] Embodiments contemplated herein include a computer program or computer program product comprising instructions, wherein execution of the program by a processing element is to cause the processing element to carry out one or more elements of the method 900. The processor may be a processor of a base station (such as a processor (s) 1420 of a network device 1418 that is a base station, as described herein) . These instructions may be, for example, located in the processor and / or on a memory of the base station (such as a memory 1422 of a network device 1418 that is a base station, as described herein) .

[0173] For one or more embodiments, at least one of the components set forth in one or more of the preceding figures may be configured to perform one or more operations, techniques, processes, and / or methods as set forth herein. For example, a baseband processor as described herein in connection with one or more of the preceding figures may be configured to operate in accordance with one or more of the examples set forth herein. For another example, circuitry associated with a UE, base station, network element, etc. as described above in connection with one or more of the preceding figures may be configured to operate in accordance with one or more of the examples set forth herein.

[0174] Any of the above described embodiments may be combined with any other embodiment (or combination of embodiments) , unless explicitly stated otherwise. The foregoing description of one or more implementations provides illustration and description, but is not intended to be exhaustive or to limit the scope of embodiments to the precise form disclosed. Modifications and variations are possible in light of the above teachings or may be acquired from practice of various embodiments.

[0175] Embodiments and implementations of the systems and methods described herein may include various operations, which may be embodied in machine-executable instructions to be executed by a computer system. A computer system may include one or more general-purpose or special-purpose computers (or other electronic devices) . The computer system may include hardware components that include specific logic for performing the operations or may include a combination of hardware, software, and / or firmware.

[0176] It should be recognized that the systems described herein include descriptions of specific embodiments. These embodiments can be combined into single systems, partially combined into other systems, split into multiple systems or divided or combined in other ways. In addition, it is contemplated that parameters, attributes, aspects, etc. of one embodiment can be used in another embodiment. The parameters, attributes, aspects, etc. are merely described in one or more embodiments for clarity, and it is recognized that the parameters, attributes, aspects, etc. can be combined with or substituted for parameters, attributes, aspects, etc. of another embodiment unless specifically disclaimed herein.

[0177] It is well understood that the use of personally identifiable information should follow privacy policies and practices that are generally recognized as meeting or exceeding industry or governmental requirements for maintaining the privacy of users. In particular, personally identifiable information data should be managed and handled so as to minimize risks of unintentional or unauthorized access or use, and the nature of authorized use should be clearly indicated to users.

[0178] Although the foregoing has been described in some detail for purposes of clarity, it will be apparent that certain changes and modifications may be made without departing from the principles thereof. It should be noted that there are many alternative ways of implementing both the processes and apparatuses described herein. Accordingly, the present embodiments are to be considered illustrative and not restrictive, and the description is not to be limited to the details given herein, but may be modified within the scope and equivalents of the appended claims.

Claims

1.A method performed by a User Equipment (UE) carrier wave node, the method comprising:receiving a sidelink message from a UE reader of Ambient-IoT, the sidelink message comprising a configuration for carrier wave transmission;configuring to transmit a carrier wave based on the sidelink message; andtransmitting the carrier wave to an Ambient Internet of Things (IoT) device based on the configuration.2.The method of claim 1, wherein the sidelink message comprises an RRC message that includes the configuration for the carrier wave comprises at least one of: carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.3.The method of claim 1, further comprising sending a carrier wave failure report to the UE reader of Ambient-IoT to report a malfunction for carrier wave operation.4.The method of claim 1, further comprising receiving a sidelink Medium Access Control Control Element (MAC CE) that includes at least one of carrier wave transmit power control and carrier wave activation or deactivation control.5.The method of claim 1, wherein the sidelink message comprises a sidelink broadcast comprising at least one of carrier wave carrier, carrier wave transmit power, carrier wave transmission time.6.The method of claim 1, further comprising:in response to receiving the sidelink message, wherein the sidelink message comprises a sidelink groupcast, determining a distance between the UE carrier wave node and the UE reader of Ambient-IoT; andsending Hybrid Automatic Repeat request Acknowledgment (HARQ ACK) feedback in response to the distance being less than a threshold for the sidelink groupcast.7.The method of claim 1, further comprising receiving a Proximity Services (ProSe) discovery message from the UE reader of Ambient-IoT, the ProSe discovery message comprising a ProSe discovery code set to carrier wave (CW) node.8.The method of claim 1, wherein the UE reader of Ambient-IoT communicates with the UE carrier wave node over a PC5 interface.9.A method performed by a User Equipment (UE) reader of Ambient-IoT, the method comprising:sending a sidelink message from a UE carrier wave node, the sidelink message comprising a configuration for carrier wave transmission;sending a second sidelink message to the UE carrier wave node to cause the UE carrier wave node transmit a carrier wave to an ambient Internet of Things (IoT) device based on the configuration; andsending a transmission to the ambient IoT device synchronously with the carrier wave.10.The method of claim 9, wherein the sidelink message comprises an RRC message that includes the configuration for the carrier wave comprises at least one of: carrier wave transmission timing, transmit power, frequency, a waveform choice, and beam configurations of carrier wave.11.The method of claim 9, further comprising receiving a carrier wave failure report from the UE carrier wave node reporting a malfunction for carrier wave operation.12.The method of claim 9, further comprising sending a sidelink Medium Access Control Control Element (MAC CE) that includes at least one of carrier wave transmit power control and carrier wave activation or deactivation control.13.The method of claim 9, wherein the sidelink message comprises a sidelink broadcast comprising at least one of carrier wave carrier, carrier wave transmit power, carrier wave transmission time.14.The method of claim 9, wherein the sidelink message comprises a sidelink groupcast.15.The method of claim 14, further comprising, receiving Hybrid Automatic Repeat request Acknowledgment (HARQ ACK) feedback from the UE carrier wave node and other nodes that are within a distance of less than a threshold for the sidelink groupcast.16.The method of claim 9, further comprising sending a Proximity Services (ProSe) discovery message from the UE reader of Ambient-IoT, the ProSe discovery message comprising a ProSe discovery code set to carrier wave (CW) node.17.The method of claim 9, wherein the UE reader of Ambient-IoT communicates with the UE carrier wave node over a PC5 interface.18.The method of claim 9, further comprising using sidelink discovery to detect the UE carrier wave node.19.An apparatus comprising means to perform the method of any of claim 1 to claim 18.20.A computer-readable media comprising instructions to cause an electronic device, upon execution of the instructions by one or more processors of the electronic device, to perform the method of any of claim 1 to claim 18.21.A computer-readable media comprising instructions to cause an electronic device, upon execution of the instructions by one or more processors of the electronic device, to perform the method of any of claim 1 to claim 18.22.An apparatus comprising logic, modules, or circuitry to perform the method of any of claim 1 to claim 18.23.A system for providing wireless communication comprising means to perform the method of any of claim 1 to claim 18.24.A baseband processor for a user equipment (UE) that is configured to cause the UE to perform one or more elements of the method of any of claims 1-18.

Images