LP-WUR measurement design and LP-SS interference management

Abstract

Embodiments herein provide systems, methods, and apparatuses for a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS). A network may configure the LP-SS by selecting an LP-SS periodicity and a LP-SS length. The LP-SS length may scale as a function of the LP-SS periodicity. The network node may configure a user equipment (UE) to perform a radio resource management (RRM) measurement based on the LP-SS. Embodiments herein also provide designs for an overlaid sequence for LP-SS interference management.

Description

LP-WUR MEASUREMENT DESIGN AND LP-SS INTERFERENCE MANAGEMENTTECHNICAL FIELD

[0001] This application relates generally to wireless communication systems, including a Low-Power Wake-Up Radio performing measurements on a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS) .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 illustrates an example OOK envelope detector that a LR may use in accordance with some embodiments.

[0010] FIG. 2 illustrates an example simplified sequence detector receiver that a LR may use in accordance with some embodiments.

[0011] FIG. 3 illustrates an example sequence for a LP-SS in accordance with some embodiments.

[0012] FIG. 4A illustrates an example block diagram of a transmitter of a network node that may send an OOK modulated LP-SS or an OOK modulated LP-SS with an overlaid sequence in accordance with some embodiments.

[0013] FIG. 4B illustrates graphs of example transmitted signals of the transmitter of FIG. 4A in accordance with some embodiments.

[0014] FIG. 5 illustrates an example binary LP-SS sequence from a desired cell and two potential interfering signals in accordance with some embodiments.

[0015] FIG. 6 illustrates a method performed by a network node, according to embodiments herein.

[0016] FIG. 7 illustrates a method performed by a UE, according to embodiments herein.

[0017] FIG. 8 illustrates an example architecture of a wireless communication system, according to embodiments disclosed herein.

[0018] FIG. 9 illustrates a system for performing signaling between a wireless device and a network device, according to embodiments disclosed herein.DETAILED DESCRIPTION

[0019] 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.

[0020] One of the objectives of a wireless communication system is to reduce power consumption while maintaining quality of service. Low Power Wake-Up Signal (LP-WUS) is a mechanism defined within the 3GPP standards aimed at reducing the power consumption of User Equipment (UE) in connected and idle modes. LP-WUS allows devices to remain in a low-power state while waiting for a wake-up signal, significantly extending battery life, especially for devices that do not need to be continuously active. The wake-up signal is designed to be detected by the UE with minimal energy expenditure. When a wake-up signal is received, the device transitions from a low-power state to an active state to receive data or perform tasks.

[0021] A Main Radio (MR) and a Low-Power Wake-Up Radio (LR) are two components that can be used to enhance power efficiency in wireless communication systems. The main radio is responsible for handling the primary data communication, including high-speed data transfer, voice services, and complex signaling. For example, the main radio may be a legacy radio for Control / Data Channels and Radio Resource Management (RRM) measurements. The main radio may employ Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technology, in-phase and quadrature reception.

[0022] The LR may include a Low-Power Wake-Up Receiver (LP-WUR) . The LR may designed to enable low-power operation by monitoring the wireless environment and only waking up the main radio when needed. This may help reduce power consumption. The LR may be a low-power low-complexity radio to support limited functionality. The LR may perform reception / decoding of the LP-WUS, and perform synchronization with the network via a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS) .

[0023] The LR can be based on either On-Off Keying (OOK) -based or OFDM-based. FIG. 1 illustrates an example OOK envelope detector 102 that a LR may use in accordance with some embodiments. FIG. 2 illustrates an example simplified sequence detector receiver 202 that a LR may use in accordance with some embodiments. UEs may use either an OOK envelope detector 102 or a simplified sequence detector receiver 202.

[0024] As shown in FIG. 1, an OOK envelope detector 102 is a simple circuit designed to recognize the presence or absence of a carrier wave, making it highly suitable for detecting OOK-modulated signals with minimal power consumption. The OOK envelope detector 102 may monitor the energy in the channel. If an OOK-modulated wake-up signal is present, the LR triggers the MR to become active.

[0025] The simplified sequence detector receiver 202 (e.g., OFDM-based) shown in FIG. 2 can detect a wake-up signal that includes of a predefined, low-complexity pattern that the LP-WUR looks for. This approach may leverage minimal processing power to recognize a specific bit sequence. Once the LP-WUR detects the matching sequence, it triggers the main radio to turn on, allowing it to handle more complex communications and data processing.

[0026] LP-SS may provide synchronization that can be received by at least an OOK LR. An OFDM LR can reuse existing NR-Secondary Synchronization Signal (SSS) (sequence detection) for the LP-SS. An OOK LR cannot, since it is only able to detect energy (envelope detection) . A main purpose of LP-SS is to aid the reception of LP-WUS. The LP-SS helps synchronize the UE to the network to ensure the reception of LP-WUS.

[0027] A secondary but equally important purpose of the LP-SS is offloading RRM measurements from the MR to the LR. There are several cases to be considered (among others) for RRM relaxation and offloading. For LP-WUS Entry Condition, the UE may use LR to monitor LP-WUS and may turn off paging monitoring with MR. The UE can use LR to perform measurements on LP-SS for serving cell and the MR to perform measurements for neighboring cells. The UE can wake up MR for paging monitoring when it receives its LP-WUS. When an exit condition for LP-WUS is met, UE turns on MR for paging monitoring.

[0028] Embodiments herein may define aspects of an LP-SS design. The LP-SS can have a binary sequence of length L. In some embodiments, LP-SS can be either Binary  On-Off Keying (OOK-1) or 4-Level On-Off Keying (OOK-4) modulated, with one or multiple M values. In some embodiments, LP-SS can occupy a fixed or variable number of OFDM symbols depending on {OOK-1 / 4, M-value, length L} . In some embodiments, an overlaid sequence can be applied to the duration of the LP-SS.

[0029] Requirements may be established for a UE idle mode. An ON measurement interval may be defined. In some embodiments, LP-SS measurement delay requirement in IDLE / Inactive mode shall be defined based on LP-SS periodicity. Some embodiments may define measurement filtering in LP-WUR with at least min (DRX / 2, 320) milliseconds. Measurement delay requirements for LP-WUR based on LP-SS in IDLE / Inactive mode may be defined based on LP-SS periodicity.

[0030] In some embodiments, on measurement delay requirements may be defined. In some embodiments, measurement delay requirements for LP-WUR based on SSB in IDLE / Inactive mode may be based on DRX, follow the same periodicity of LP-SS if it is available, or be a fixed value (e.g., 320ms) . Measurement delay requirements may consider LP-SS design. The LP-SS design may include modulation (OOK, M value) details, a sequence length (L) , resource occupancy (OFDM symbol time) , and periodicity (e.g., at least every 320ms or other value) . Some embodiments may define a signal to noise ratio (SNR) where the LR will wake up the MR. A number of Measurement Instances (Y) may be defined. A target measurement accuracy (X) may be defined. For example, RRM measurement accuracy X may be defined to achieve measurement accuracy within range ± XdB for Q=95%measurements based on Y LP-SS samples within a period comparable to Z = the length of I-DRX cycle that is larger or equal to 1.28s.

[0031] FIG. 3 illustrates an example sequence 302 for a LP-SS in accordance with some embodiments. In the illustrated embodiments, the sequence 302 is 10101100, has a length of eight, and is modulated with OOK M=2. With those parameters the LP-SS uses a certain number of OFDM symbols in time. If a system were to increase the modulation form M=2 to M=4, then the LP-SS would use fewer OFDM symbols as shown in the second sequence 304. Note that M is the number of bits per OFDM symbol.

[0032] In some embodiments, the LP-SS may be a fixed length (in relation to OFDM time) . In some embodiments, to maintain the fixed length of the LP-SS (e.g., use the same number of OFDM symbols) the binary sequence is fixed, and is repeated. The number of repetitions of the binary sequence may scale with M. For example, the third  sequence 306 illustrates the binary sequence of the sequence 302 repeated to fill the same number of OFDM symbols. Accordingly, the third sequence 306 has a length of 16 where the first eight bits are repeated, and OOK with M=4.

[0033] In some embodiments, a different binary sequence and / or length may be used for different values of M. The network may configure LP-SS depending on deployment scenarios (e.g., configure OOK modulation (e.g., M=2 to M=4) and binary sequence) .

[0034] In some embodiments, LP-SS may have a variable length (in relation to OFDM time) . For instance, in some embodiments, the LP-SS length may scale as a function of OOK modulation. For example, the LP-SS length may scale based on whether OOK1 or OOK4 is used. In some embodiments, the LP-SS length may scale based on based on the value of M (e.g., M=1, 2, 4, 8, 16, etc. ) . For example, if M changes (i.e., the bits per OFDM symbol changes) , then the duration of LP-SS may change accordingly, considering the sequence length L.

[0035] In some embodiments, LP-SS length may scale as a function of LP-SS periodicity. The LR may not be able to preserve timing as long and as precisely as the MR. Therefore, the UE may experience timing drift when using the LR. The LP-SS may be used to synchronize the UE and the network to correct for timing drift. However, if a long periodicity is used for LP-SS, during the time between LP-SS transmissions the LR may introduce timing errors. The timing errors may cause the UE to not begin receiving the LP-SS right at the beginning of the transmission. Accordingly, the network may account for the timing error and increase the length of the LP-SS to ensure that there are sufficient samples for the UE to make an accurate RRM measurement. In some embodiments, OOK1 and OOK4 and M values may also be selected based on the periodicity and / or LP-SS length.

[0036] The selection of the LP-SS may be a function of accuracy. For example, residual timing error potentially increases with LP-SS Periodicity. Accordingly, the LP-SS may be increased as the LP-SS periodicity is extended (e.g., the time between LP-SS increases) . In some embodiments, LP-SS periodicity may be selected from 320 ms, 640 ms, 1280 ms, or 2560 ms. The LP-SS periodicity may be selected based on network conditions. In some embodiments, when the network conditions change, the network may select a different periodicity and LP-SS length.

[0037] In some embodiments, the LP-SS may have a configurable length, sequence, repetitions, M value, and OOK options. The options may include predefined valid  combinations of these parameters. The valid combinations may be specified by 3GPP. The network may store valid combinations of length, sequence, repetitions, M value, and OOK in a table. In some embodiments, the network may select a combination from a table that comprises valid combinations. The selection may be based on network conditions.

[0038] In a deployed scenario, there may be multiple cells near each other. Some embodiments may implement LP-SS interference management and overlaid sequence design to handle interference from a non-serving cell. For example, an interfering cell may be providing a different LP-SS that collides with the LP-SS from the serving cell, or the interference can come from another channel that is not for LP-SS. Some embodiments herein describe an overlaid sequence applied to the duration of the LP-SS. The overlaid sequence may be applied on top of a binary sequence. Some embodiments describe designs that may minimize interference and increase accuracy of the RRM measurement at the UE.

[0039] Embodiments described herein may refer to Reference Signal Received Power (RSRP) estimation. However, in some embodiments the principles may be applied to Reference Signal Received Quality (RSRQ) , Received Signal Strength Indicator (RSSI) , and other metrics. The LP-SS design may include binary sequences based on the following criteria. In some embodiments, there may be up to four different sequences. Each LP-SS binary sequence may be designed with good correlation / autocorrelation properties, and a balanced number of ones and zeros.

[0040] The measurement performed by the LR of the UE based on the LP-SS may be a LP-RSRP. The LP-RSRP is the linear average of received power of LP-SS in OOK ON symbols over the frequency resources defined by the number of resource elements (REs) that carry LP-SS.

[0041] Some embodiments may include RRM requirements. A setup may include both a serving cell and an interference cell. In some embodiments, the RRM requirements may include that a target power ratio between the victim cell (e.g., serving cell) and the aggressor cell (e.g., interference cell) . For example, some embodiments may have a power ratio of 6dB and 9dB between victim and aggressor cell as part of the requirements. The power ratio of 6dB and 9dB between victim and aggressor cell as part of the requirements is one example embodiment. Other values for the power ratio may be used.

[0042] Two types of interference that may arise include OFDM interference and OOK interference. An example of OFDM interference may be an asynchronous case that may occur when LP-SS is configured in different frequency resources. OOK interference may be the result of the LP-SS colliding with another co-channel LP-SS.

[0043] OOK interference may present a particular issue due to the limited nature of the LR. There may be a potential bias on OOK into OOK interference. The OOK receiver may not be performing an actual correlation. Interference in the ON duration can be different than interference in the OFF duration. This may not be a problem when interference is OFDM based.

[0044] In some embodiments, to help reduce the effect of OOK interference LP-SS may be transmitted with an overlaid sequence on top of the Binary LP-SS sequence. In some embodiments, an overlaid sequence on top of the OOK modulation may be used for LP-WUS signal. This may improve the coverage of LP-WUS. In some embodiments, an overlaid sequence on top of the OOK modulation may be used for LP-SS signal. The overlaid sequence may enable an OFDM based LP-WUR to better detect the synchronization sequence of the LP-SS signal.

[0045] FIG. 4A illustrates an example block diagram of a transmitter 402 of a network node that may send an OOK modulated LP-SS 404 or an OOK modulated LP-SS with an overlaid sequence 406 in accordance with some embodiments. FIG. 4B illustrates graphs 408 of example transmitted signals of the transmitter 402 of FIG. 4A in accordance with some embodiments.

[0046] As shown in FIG. 4B, the OOK modulated LP-SS 404 provides a clear binary sequence (e.g., binary sequence illustrates is “10” ) for an envelope detector to detect. However, an OOK signal from another channel may interfere with the OOK modulated LP-SS 404 making it difficult for the envelope detector to detect the binary sequence.

[0047] The OOK modulated LP-SS with an overlaid sequence 406 provides an additional sequence overlaid on the binary sequence that the LR may use to better detect the binary sequence in the event of OOK interference. The envelope detector of the LR may determine the on duration of the binary sequence based on the average energy. Further, if the sequences of the interfering signal and the OOK modulated LP-SS with an overlaid sequence 406 are orthogonal then the sequences can help with the bias situation from the interference.

[0048] FIG. 5 illustrates an example binary LP-SS sequence 502 from a desired cell and two potential interfering signals in accordance with some embodiments. Option 1 shows an example colliding OOK LP-SS 504 from an undesired cell. A UE attempting to receive the binary LP-SS sequence 502 from the desired cell may have difficulty removing the bias from the colliding OOK LP-SS 504. In contrast, the OFDM 506 of the undesired cell can be canceled in a more reliable way. If an overlaid sequence is used in LP-SS it may enable OFDM based LP-WUR to better detect the synchronization sequence.

[0049] The LP-SS overlaid sequence design and configuration may use one of the following options. In a first option, a single overlaid sequence may be applied across the entire duration of the binary sequence. In embodiments using this first option, the overlaid sequence may be independent of the binary sequence, and the same overlaid sequence may be applied across all cells. The overlaid sequence may be specified in the 3GPP standard.

[0050] In a second option, a single overlaid sequence may be overlaid only on the ON durations of the binary sequence. In embodiments using this second option, the overlaid sequence length may be dependent on the number of ones in the binary sequence. Further, the same overlaid sequence may be applied across all cells.

[0051] In a third option, a single overlaid sequence may be repeated across only on the ON durations of the binary sequence. For instance, every time an ON duration occurs in the LP-SS the overlaid sequence may be applied. In embodiments using this third option, the overlaid sequence may be independent of the binary sequence, and the same overlaid sequence may be used across all cells.

[0052] In a fourth option, within a single cell the overlaid sequence may be the same regardless of binary sequences. In such embodiments the overlaid sequences across cells can be different. For example, if there are a limited number of sequences (e.g., four possible sequences) , the network node may modify one of the sequences to cause it to be different. In some embodiments an overlaid sequence may be scrambled by Cell ID. In some embodiments, the overlaid sequence may be a function of Cell ID (e.g., modulo operation, etc. ) . In some embodiments, a preconfigured set of random scrambling IDs may be defined, and the network node can randomly choose from preconfigured set.

[0053] FIG. 6 illustrates a method 600 performed by a network node, according to embodiments herein. The illustrated method 600 includes configuring 602, method 600  configures an LP-SS, wherein configuring the LP-SS comprises selecting an LP-SS periodicity and a LP-SS length, wherein the LP-SS length scales as a function of the LP-SS periodicity. The method 600 includes configuring 604 a UE to perform an RRM measurement based on the LP-SS. The method 600 further includes sending 606 the LP-SS to the UE for synchronization and the RRM measurement.

[0054] In some embodiments of the method 600, the LP-SS length increases when a longer LP-SS periodicity is selected.

[0055] In some embodiments of the method 600, the LP-SS length is selected based on a residual timing error due to the LP-SS periodicity.

[0056] In some embodiments of the method 600, the LP-SS length comprises a number of OFDM symbols.

[0057] In some embodiments, the method 600 further comprises selecting a type of OOK modulation and a number of bits per OFDM symbol (M value) based on the LP-SS periodicity and the LP-SS length.

[0058] In some embodiments of the method 600, configuring the LP-SS comprises selecting a combination of the LP-SS length, a sequence, a number of repetitions, a number of bits per OFDM symbol, and a type of On-Off Keying. In some such embodiments, the combination is selected from a table that comprises valid combinations.

[0059] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising means to perform one or more elements of the method 600. This apparatus may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 918 that is a base station, as described herein) .

[0060] 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 600. This non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a base station (such as a memory 922 of a network device 918 that is a base station, as described herein) .

[0061] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising logic, modules, or circuitry to perform one or more elements of the method 600. This apparatus  may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 918 that is a base station, as described herein) .

[0062] 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 600. This apparatus may be, for example, an apparatus of a base station (such as a network device 918 that is a base station, as described herein) .

[0063] Embodiments contemplated herein include a signal as described in or related to one or more elements of the method 600.

[0064] 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 600. The processor may be a processor of a base station (such as a processor (s) 920 of a network device 918 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 922 of a network device 918 that is a base station, as described herein) .

[0065] FIG. 7 illustrates a method 700 performed by a UE, according to embodiments herein. The illustrated method 700 includes receiving 702 a configuration for an LP-SS, wherein the configuration for the LP-SS comprises an LP-SS periodicity and LP-SS length, wherein the LP-SS length scales as a function of the LP-SS periodicity. The method 700 further includes entering 704 a low power mode by activating a LR and deactivating a MR. The method 700 further includes performing 706 an RRM measurement based on the LP-SS.

[0066] In some embodiments of the method 700, the LP-SS length is selected based on a residual timing error due to the LP-SS periodicity.

[0067] In some embodiments of the method 700, the LP-SS length comprises a number of OFDM symbols.

[0068] In some embodiments of the method 700, the configuration for the LP-SS further comprises a type of OOK modulation and a number of bits per OFDM symbol (M value) based on the LP-SS periodicity and the LP-SS length.

[0069] In some embodiments of the method 700, the configuration for the LP-SS further comprises a combination of the LP-SS length, a sequence, a number of repetitions, a number of bits per OFDM symbol, and a type of On-Off Keying. In some such embodiments, the combination is selected from a table that comprises valid combinations.

[0070] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising means to perform one or more elements of the method 700. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 902 that is a UE, as described herein) .

[0071] 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 700. This non-transitory computer-readable media may be, for example, a memory of a UE (such as a memory 906 of a wireless device 902 that is a UE, as described herein) .

[0072] Embodiments contemplated herein include an apparatus comprising logic, modules, or circuitry to perform one or more elements of the method 700. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 902 that is a UE, as described herein) .

[0073] 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 700. This apparatus may be, for example, an apparatus of a UE (such as a wireless device 902 that is a UE, as described herein) .

[0074] Embodiments contemplated herein include a signal as described in or related to one or more elements of the method 700.

[0075] 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 the method 700. The processor may be a processor of a UE (such as a processor (s) 904 of a wireless device 902 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 906 of a wireless device 902 that is a UE, as described herein) .

[0076] FIG. 8 illustrates an example architecture of a wireless communication system 800, according to embodiments disclosed herein. The following description is provided for an example wireless communication system 800 that operates in conjunction with the LTE system standards and / or 5G or NR system standards as provided by 3GPP technical specifications.

[0077] As shown by FIG. 8, the wireless communication system 800 includes UE 802 and UE 804 (although any number of UEs may be used) . In this example, the UE 802 and the UE 804 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.

[0078] The UE 802 and UE 804 may be configured to communicatively couple with a RAN 806. In embodiments, the RAN 806 may be NG-RAN, E-UTRAN, etc. The UE 802 and UE 804 utilize connections (or channels) (shown as connection 808 and connection 810, respectively) with the RAN 806, each of which comprises a physical communications interface. The RAN 806 can include one or more base stations (such as base station 812 and base station 814) that enable the connection 808 and connection 810.

[0079] In this example, the connection 808 and connection 810 are air interfaces to enable such communicative coupling, and may be consistent with RAT (s) used by the RAN 806, such as, for example, an LTE and / or NR.

[0080] In some embodiments, the UE 802 and UE 804 may also directly exchange communication data via a sidelink interface 816. The UE 804 is shown to be configured to access an access point (shown as AP 818) via connection 820. By way of example, the connection 820 can comprise a local wireless connection, such as a connection consistent with any IEEE 802.11 protocol, wherein the AP 818 may comprise a router. In this example, the AP 818 may be connected to another network (for example, the Internet) without going through a CN 824.

[0081] In embodiments, the UE 802 and UE 804 can be configured to communicate using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communication signals with each other or with the base station 812 and / or the base station 814 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.

[0082] In some embodiments, all or parts of the base station 812 or base station 814 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 812 or base station 814 may be configured to communicate with one another via interface 822. In embodiments where the wireless communication system 800 is an LTE system (e.g., when the CN 824 is an EPC) , the interface 822 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 800 is an NR system (e.g., when CN 824 is a 5GC) , the interface 822 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 812 (e.g., a gNB) connecting to 5GC and an eNB, and / or between two eNBs connecting to 5GC (e.g., CN 824) .

[0083] The RAN 806 is shown to be communicatively coupled to the CN 824. The CN 824 may comprise one or more network elements 826, which are configured to offer various data and telecommunications services to customers / subscribers (e.g., users of UE 802 and UE 804) who are connected to the CN 824 via the RAN 806. The components of the CN 824 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) .

[0084] In embodiments, the CN 824 may be an EPC, and the RAN 806 may be connected with the CN 824 via an S1 interface 828. In embodiments, the S1 interface 828 may be split into two parts, an S1 user plane (S1-U) interface, which carries traffic data between the base station 812 or base station 814 and a serving gateway (S-GW) , and the S1-MME interface, which is a signaling interface between the base station 812 or base station 814 and mobility management entities (MMEs) .

[0085] In embodiments, the CN 824 may be a 5GC, and the RAN 806 may be connected with the CN 824 via an NG interface 828. In embodiments, the NG interface 828 may be split into two parts, an NG user plane (NG-U) interface, which carries traffic  data between the base station 812 or base station 814 and a user plane function (UPF) , and the S1 control plane (NG-C) interface, which is a signaling interface between the base station 812 or base station 814 and access and mobility management functions (AMFs) .

[0086] Generally, an application server 830 may be an element offering applications that use internet protocol (IP) bearer resources with the CN 824 (e.g., packet switched data services) . The application server 830 can also be configured to support one or more communication services (e.g., VoIP sessions, group communication sessions, etc. ) for the UE 802 and UE 804 via the CN 824. The application server 830 may communicate with the CN 824 through an IP communications interface 832.

[0087] FIG. 9 illustrates a system 900 for performing signaling 934 between a wireless device 902 and a network device 918, according to embodiments disclosed herein. The system 900 may be a portion of a wireless communications system as herein described. The wireless device 902 may be, for example, a UE of a wireless communication system. The network device 918 may be, for example, a base station (e.g., an eNB or a gNB) of a wireless communication system.

[0088] The wireless device 902 may include one or more processor (s) 904. The processor (s) 904 may execute instructions such that various operations of the wireless device 902 are performed, as described herein. The processor (s) 904 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.

[0089] The wireless device 902 may include a memory 906. The memory 906 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 908 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 904) . The instructions 908 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 906 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 904.

[0090] The wireless device 902 may include one or more transceiver (s) 910 that may include radio frequency (RF) transmitter circuitry and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 912 of the wireless device 902 to facilitate signaling (e.g., the signaling 934)  to and / or from the wireless device 902 with other devices (e.g., the network device 918) according to corresponding RATs.

[0091] The wireless device 902 may include one or more antenna (s) 912 (e.g., one, two, four, or more) . For embodiments with multiple antenna (s) 912, the wireless device 902 may leverage the spatial diversity of such multiple antenna (s) 912 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 902 may be accomplished according to precoding (or digital beamforming) that is applied at the wireless device 902 that multiplexes the data streams across the antenna (s) 912 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) .

[0092] In certain embodiments having multiple antennas, the wireless device 902 may implement analog beamforming techniques, whereby phases of the signals sent by the antenna (s) 912 are relatively adjusted such that the (joint) transmission of the antenna (s) 912 can be directed (this is sometimes referred to as beam steering) .

[0093] The wireless device 902 may include one or more interface (s) 914. The interface (s) 914 may be used to provide input to or output from the wireless device 902. For example, a wireless device 902 that is a UE may include interface (s) 914 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) 910 / antenna (s) 912 already described) that allow for communication between the UE and other devices and may operate according to known protocols (e.g.,  and the like) .

[0094] The wireless device 902 may include an LP-SS module 916. The LP-SS module 916 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example,  the LP-SS module 916 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 908 stored in the memory 906 and executed by the processor (s) 904. In some examples, the LP-SS module 916 may be integrated within the processor (s) 904 and / or the transceiver (s) 910. For example, the LP-SS module 916 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) 904 or the transceiver (s) 910.

[0095] The LP-SS module 916 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGS. 1-8.

[0096] The network device 918 may include one or more processor (s) 920. The processor (s) 920 may execute instructions such that various operations of the network device 918 are performed, as described herein. The processor (s) 920 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.

[0097] The network device 918 may include a memory 922. The memory 922 may be a non-transitory computer-readable storage medium that stores instructions 924 (which may include, for example, the instructions being executed by the processor (s) 920) . The instructions 924 may also be referred to as program code or a computer program. The memory 922 may also store data used by, and results computed by, the processor (s) 920.

[0098] The network device 918 may include one or more transceiver (s) 926 that may include RF transmitter circuitry and / or receiver circuitry that use the antenna (s) 928 of the network device 918 to facilitate signaling (e.g., the signaling 934) to and / or from the network device 918 with other devices (e.g., the wireless device 902) according to corresponding RATs.

[0099] The network device 918 may include one or more antenna (s) 928 (e.g., one, two, four, or more) . In embodiments having multiple antenna (s) 928, the network device 918 may perform MIMO, digital beamforming, analog beamforming, beam steering, etc., as has been described.

[0100] The network device 918 may include one or more interface (s) 930. The interface (s) 930 may be used to provide input to or output from the network device 918. For example, a network device 918 that is a base station may include interface (s) 930 made up of transmitters, receivers, and other circuitry (e.g., other than the transceiver (s)  926 / antenna (s) 928 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.

[0101] The network device 918 may include an LP-SS module 932. The LP-SS module 932 may be implemented via hardware, software, or combinations thereof. For example, the LP-SS module 932 may be implemented as a processor, circuit, and / or instructions 924 stored in the memory 922 and executed by the processor (s) 920. In some examples, the LP-SS module 932 may be integrated within the processor (s) 920 and / or the transceiver (s) 926. For example, the LP-SS module 932 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) 920 or the transceiver (s) 926.

[0102] The LP-SS module 932 may be used for various aspects of the present disclosure, for example, aspects of FIGS. 1-8.

[0103] 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.

[0104] 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.

[0105] 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.

[0106] 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.

[0107] 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.

[0108] 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 network node, the method comprising:configuring a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS) , wherein configuring the LP-SS comprises selecting an LP-SS periodicity and a LP-SS length, wherein the LP-SS length scales as a function of the LP-SS periodicity;configuring a user equipment (UE) to perform a radio resource management (RRM) measurement based on the LP-SS; andsending the LP-SS to the UE for synchronization and the RRM measurement.2.The method of claim 1, wherein the LP-SS length increases when a longer LP-SS periodicity is selected.3.The method of claim 1, wherein the LP-SS length is selected based on a residual timing error due to the LP-SS periodicity.4.The method of claim 1, wherein the LP-SS length comprises a number of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols.5.The method of claim 1, further comprising selecting a type of On-Off Keying (OOK) modulation and a number of bits per OFDM symbol (M value) based on the LP-SS periodicity and the LP-SS length.6.The method of claim 1, wherein configuring the LP-SS comprises selecting a combination of the LP-SS length, a sequence, a number of repetitions, a number of bits per Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol, and a type of On-Off Keying.7.The method of claim 6, wherein the combination is selected from a table that comprises valid combinations.8.A method performed by a UE, the method comprising:receiving a configuration for a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS) , wherein the configuration for the LP-SS comprises an LP-SS periodicity and LP-SS length, wherein the LP-SS length scales as a function of the LP-SS periodicity;entering a low power mode by activating a LR and deactivating a MR; andperforming a radio resource management (RRM) measurement based on the LP-SS.9.The method of claim 8, wherein the LP-SS length increases when a longer LP-SS periodicity is selected.10.The method of claim 8, wherein the LP-SS length is selected based on a residual timing error due to the LP-SS periodicity.11.The method of claim 8, wherein the LP-SS length comprises a number of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols.12.The method of claim 8, wherein the configuration for the LP-SS further comprises a type of On-Off Keying (OOK) modulation and a number of bits per OFDM symbol (M value) based on the LP-SS periodicity and the LP-SS length.13.The method of claim 8, wherein the configuration for the LP-SS further comprises a combination of the LP-SS length, a sequence, a number of repetitions, a number of bits per Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol, and a type of On-Off Keying.14.The method of claim 13, wherein the combination is selected from a table that comprises valid combinations.15.A computing apparatus for a network node comprising:a processor; anda memory storing instructions that, when executed by the processor, configure the apparatus to:configure a Low-Power Synchronization Signal (LP-SS) , wherein configuring the LP-SS comprises selecting an LP-SS periodicity and a LP-SS length, wherein the LP-SS length scales as a function of the LP-SS periodicity;configure a user equipment (UE) to perform a radio resource management (RRM) measurement based on the LP-SS; andsend the LP-SS to the UE for synchronization and the RRM measurement.16.The computing apparatus of claim 15, wherein the LP-SS length increases when a longer LP-SS periodicity is selected.17.The computing apparatus of claim 15, wherein the LP-SS length is selected based on a residual timing error residual timing error due to the LP-SS periodicity.18.The computing apparatus of claim 15, wherein the LP-SS length comprises a number of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols.19.The computing apparatus of claim 15, wherein the instructions further configure the apparatus to select a type of On-Off Keying (OOK) modulation and a number of bits per OFDM symbol (M value) based on the LP-SS periodicity and the LP-SS length.20.The computing apparatus of claim 15, wherein configuring the LP-SS comprises select a combination of the LP-SS length, a sequence, a number of repetitions, a number of bits per Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol, and a type of On-Off Keying.21.The computing apparatus of claim 20, wherein the combination is selected from a table that comprises valid combinations.

Images