Random-access procedures for ambient internet of things devices in wireless communications systems

Irregular slot-based URA procedures with random selection of repetition quantities and interleaving patterns enhance communication efficiency for large numbers of low-complexity A-IoT devices by addressing synchronization and complexity challenges in wireless communications systems.

WO2026156569A1PCT designated stage Publication Date: 2026-07-30QUALCOMM INC +3
View PDF 0 Cites 0 Cited by

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
QUALCOMM INC
Filing Date
2025-01-23
Publication Date
2026-07-30

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing wireless communications systems face challenges in managing random-access procedures for large numbers of low-complexity ambient Internet of Things (A-IoT) devices, leading to asynchronization and reduced performance due to the complexity of compressed sensing coding.

Method used

Implementing irregular slot-based unsourced random-access (URA) procedures with randomly selected repetition quantities and interleaving patterns, allowing wireless devices to generate data messages with interleaved data and zero blocks, which are transmitted via irregular patterns, reducing complexity and improving decoding efficiency.

Benefits of technology

This approach enables efficient communication between a large number of low-complexity devices by reducing synchronization issues and complexity, allowing reading devices to decode transmissions effectively.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2025074141_30072026_PF_FP_ABST
    Figure CN2025074141_30072026_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

Methods, systems, and devices for wireless communications are described. A wireless device may obtain, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters including a threshold quantity of blocks, multiple repetition quantities, multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The wireless device may generate a data message including a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks and a quantity of data blocks of the set of data blocks corresponds to a first repetition quantity of the multiple repetition quantities. The wireless device may output the data message as part of the random-access procedure.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

RANDOM-ACCESS PROCEDURES FOR AMBIENT INTERNET OF THINGS DEVICES IN WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEMSFIELD OF TECHNOLOGY

[0001] The following relates to wireless communications, including random-access procedures for ambient internet of things (A-IoT) devices in wireless communications systems.BACKGROUND

[0002] Wireless communications systems are widely deployed to provide various types of communication content such as voice, video, packet data, messaging, broadcast, and so on. These systems may be capable of supporting communication with multiple users by sharing the available system resources (e.g., time, frequency, and power) . Examples of such multiple-access systems include fourth generation (4G) systems such as Long Term Evolution (LTE) systems, LTE-Advanced (LTE-A) systems, or LTE-A Pro systems, and fifth generation (5G) systems which may be referred to as New Radio (NR) systems. These systems may employ technologies such as code division multiple access (CDMA) , time division multiple access (TDMA) , frequency division multiple access (FDMA) , orthogonal FDMA (OFDMA) , or discrete Fourier transform spread orthogonal frequency division multiplexing (DFT-S-OFDM) . A wireless multiple-access communications system may include one or more base stations, each supporting wireless communication for communication devices, which may be known as user equipment (UE) .SUMMARY

[0003] The systems, methods, and devices of this disclosure each have several innovative aspects, no single one of which is solely responsible for the desirable attributes disclosed herein.

[0004] A method for wireless communications by a wireless device is described. The method may include obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof, generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities, and outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0005] A wireless device for wireless communications is described. The wireless device may include one or more memories storing processor executable code, and one or more processors coupled with the one or more memories. The one or more processors may individually or collectively be operable to execute the code to cause the wireless device to obtain, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof, generate, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities, and output, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0006] Another wireless device for wireless communications is described. The wireless device may include means for obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof, means for generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities, and means for outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0007] A non-transitory computer-readable medium storing code for wireless communications is described. The code may include instructions executable by one or more processors to obtain, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof, generate, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities, and output, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0008] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, outputting the data message may include operations, features, means, or instructions for obtaining a carrier wave in accordance with obtaining the first message, modulating the carrier wave with the data message in accordance with generating the data message, and outputting a backscattered signal including the data message in accordance with modulating the carrier wave.

[0009] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, outputting the data message may include operations, features, means, or instructions for outputting each data block of the set of data blocks via a respective time and frequency resource of a first set of multiple time and frequency resources according to an irregular pattern.

[0010] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, a quantity of the first set of multiple time and frequency resources may be greater than a quantity of a second set of multiple time and frequency resources allocated for a second message of the random-access procedure.

[0011] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, generating the data message may include operations, features, means, or instructions for obtaining the set of data blocks in accordance with a random selection of the first repetition quantity from the set of multiple repetition quantities, obtaining the set of zero blocks in accordance with the threshold quantity of blocks, and interleaving the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance the first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns.

[0012] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, generating the data message may include operations, features, means, or instructions for applying a first cyclic shift to the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with obtaining the set of zero blocks, where the first cyclic shift may be randomly selected from a set of multiple cyclic shifts received via the first message, and where the first interleaving pattern includes a fixed pattern.

[0013] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the first interleaving pattern may be randomly selected from the set of multiple interleaving patterns.

[0014] Some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein may further include operations, features, means, or instructions for outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0015] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the second message further indicates a first cyclic shift that may be applied to the set of data blocks and the set of zero blocks.

[0016] Some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein may further include operations, features, means, or instructions for obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the second message, a third message including an acknowledgement of the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0017] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the third message indicates a bitmap including at least a first bit associated with the first interleaving pattern, a second bit associated with the first repetition quantity, or both, a value of the first bit indicates whether the first interleaving pattern may be acknowledged, and a value of the second bit indicates whether the first repetition quantity may be acknowledged.

[0018] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the second message includes at least a sixteen-bit random number and the second message may be encoded according to a pseudorandom noise (PN) sequence, one or more codebook schemes, one or more time division multiple access (TDMA) schemes, one or more frequency division multiple access schemes (FDMA) , one or more code division multiple access (CDMA) schemes, or any combination thereof.

[0019] Some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein may further include operations, features, means, or instructions for outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates a selected interleaving pattern, a selected repetition quantity, or both and obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the first message, a third message that indicates a second wireless device may be associated with an interleaving pattern equivalent to the selected interleaving pattern, a repetition quantity equivalent to the selected repetition quantity, or both.

[0020] Some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein may further include operations, features, means, or instructions for outputting, as part of the random-access procedure, a fourth message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both, where the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both may be selected in accordance with the third message and obtaining, as part of the random-access procedure, a fifth message that acknowledges the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0021] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the third message further indicates a first subset of the set of multiple repetition quantities and a first subset of the set of multiple interleaving patterns that may be commonly selected by one or more other wireless devices including the second wireless device, the first interleaving pattern may be selected from the set of multiple interleaving patterns, and the first repetition quantity may be selected from the set of multiple repetition quantities.

[0022] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the third message further indicates a first subset of the set of multiple repetition quantities and a first subset of the set of multiple interleaving patterns that may be selected by one or more other wireless devices including the second wireless device, the first repetition quantity may be selected from a second subset of the set of multiple repetition quantities unselected by the one or more other wireless devices, and the first interleaving pattern may be selected from a second subset of the set of multiple interleaving patterns unselected by the one or more other wireless devices.

[0023] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the third message further indicates an identifier (ID) of the wireless device and the wireless device selects the first repetition quantity and the first interleaving pattern according to the third message indicating the ID of the wireless device.

[0024] In some examples of the method, wireless devices, and non-transitory computer-readable medium described herein, the third message further indicates for the wireless device to use the first repetition quantity and the first interleaving pattern for generating the data message.

[0025] Details of one or more implementations of the subject matter described in this disclosure are set forth in the accompanying drawings and the description below. Other features, aspects, and advantages will become apparent from the description, the drawings, and the claims. Note that the relative dimensions of the following figures may not be drawn to scale.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0026] FIG. 1 shows an example of a wireless communications system that supports random-access procedures for ambient internet of things (A-IoT) devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0027] FIG. 2 shows an example of a wireless communications system that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0028] FIG. 3 shows an example of a process flow that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0029] FIG. 4 shows an example of an encoding diagram that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0030] FIG. 5 shows examples of encoding diagrams that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0031] FIG. 6 shows an example of a resource diagram that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0032] FIGs. 7 and 8 show block diagrams of devices that support random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0033] FIG. 9 shows a block diagram of a communications manager that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0034] FIG. 10 shows a diagram of a system including a device that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.

[0035] FIGs. 11 through 12 show flowcharts illustrating methods that support random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0036] Some wireless communications systems may include a low-power wireless device, such as an ambient Internet of Things (A-IoT) device. To communicate with the wireless device, a reading device (e.g., a user equipment (UE) or a network entity) may transmit a carrier wave to the wireless device. In some examples, the wireless device may utilize the carrier wave to harvest energy, where the wireless device may utilize the harvested energy to transmit a signal back to the reading device. In some other examples, the wireless device may modulate data onto the carrier wave to transmit a backscattered signal to the reading device. In this way, a low-power wireless device may utilize the energy of a received signal to communicate with a reading device.

[0037] As the quantity of low-power wireless devices increases in the system, the wireless devices and the reading device may implement a coding procedure (e.g., compressed sensing procedures) to coordinate transmissions from the wireless devices to the reading device. For example, the reading device and the wireless device may implement a random-access procedure that enables the wireless devices to transmit messages simultaneously to the reading device, where such wireless devices may perform the compressed sensing coding during the respective transmissions. In such cases, however, the use of compressed sensing coding at each wireless device (e.g., A-IoT device) may result in asynchronization across the increased quantity of wireless devices, result in reduced performance at the wireless devices due to the complexity of the compressed sensing coding, among other disadvantages. Thus, techniques may be desired to implement a low complexity coding-based transmission scheme for communications between the wireless devices and the reading device.

[0038] Techniques described herein may support irregular slot-based unsourced random-access (URA) procedures between a reading device and one or more wireless devices, such that each wireless device may output a data message according to an irregular transport block (TB) repetition quantity and a random slot allocation (e.g., selection, or the like) . In this way, each wireless device may implement a relatively low complexity coding scheme, such that the reading device may receive and decode each respective transmission from the wireless devices. For example, the reading device may output a first message of the URA procedure (e.g., msg 0) indicating (e.g., to a single wireless device, or to multiple wireless devices) a set of encoding parameters, which may include a threshold quantity of blocks for use in a data transmission, a set of repetition quantities for use in the data transmission, a set of interleaving patterns for use in the data transmission, or combination thereof. In response, the wireless device may randomly select a first repetition quantity from the associated set and randomly select a first interleaving pattern from the associated set.

[0039] Using the first repetition quantity, the first interleaving pattern, and the threshold quantity of blocks, the wireless device may generate a data message (e.g., encode data) that includes a set of data blocks and a set of zero blocks, where a quantity of data blocks in the set of data blocks may be equal to the first repetition quantity, where the set of data blocks may be interleaved with the set of zero blocks according to the first interleaving pattern, and where the total quantity of blocks across the data blocks and the zero blocks may be less than or equal to the threshold quantity of blocks. Based on generating the data message, the wireless device may output the data message to the reading device, where each data block of the set of data blocks may be output via a respective physical resource (e.g., time and frequency resource) according to an irregular pattern. Accordingly, the reading device may monitor the respective physical resources to obtain one or more data blocks and obtain the data.

[0040] Various examples of wireless communications systems may support the techniques described herein for irregular slot-based URA procedures, such as wireless communications systems including relatively large quantities of wireless devices (e.g., large user access numbers such as hundreds of wireless devices) , which may be low-complexity wireless devices (e.g., A-IoT devices, or non-A-IoT devices, among other examples of low-complexity wireless devices) . That is, the techniques described herein may be utilized by for communications between various devices in wireless communications systems, such as by a network entity communicating with multiple UEs, or a UE communicating with multiple other UEs, among other examples.

[0041] Aspects of the disclosure are initially described in the context of wireless communications systems. Aspects of the disclosure are further described in the context of wireless communications systems, block diagrams, resource pools, and process flows. Aspects of the disclosure are further illustrated by and described herein with reference to apparatus diagrams, system diagrams, and flowcharts that relate to random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems.

[0042] FIG. 1 shows an example of a wireless communications system 100 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The wireless communications system 100 may include one or more devices, such as one or more network devices (e.g., network entities 105) , one or more UEs 115, and a core network 130. In some examples, the wireless communications system 100 may be a Long Term Evolution (LTE) network, an LTE-Advanced (LTE-A) network, an LTE-A Pro network, a New Radio (NR) network, or a network operating in accordance with other systems and radio technologies, including future systems and radio technologies not explicitly mentioned herein.

[0043] The network entities 105 may be dispersed throughout a geographic area to form the wireless communications system 100 and may include devices in different forms or having different capabilities. In various examples, a network entity 105 may be referred to as a network element, a mobility element, a radio access network (RAN) node, or network equipment, among other nomenclature. In some examples, network entities 105 and UEs 115 may wirelessly communicate via communication link (s) 125 (e.g., a radio frequency (RF) access link) . For example, a network entity 105 may support a coverage area 110 (e.g., a geographic coverage area) over which the UEs 115 and the network entity 105 may establish the communication link (s) 125. The coverage area 110 may be an example of a geographic area over which a network entity 105 and a UE 115 may support the communication of signals according to one or more radio access technologies (RATs) .

[0044] The UEs 115 may be dispersed throughout a coverage area 110 of the wireless communications system 100, and each UE 115 may be stationary, or mobile, or both at different times. The UEs 115 may be devices in different forms or having different capabilities. Some example UEs 115 are illustrated in FIG. 1. The UEs 115 described herein may be capable of supporting communications with various types of devices in the wireless communications system 100 (e.g., other wireless communication devices, including UEs 115 or network entities 105) , as shown in FIG. 1.

[0045] As described herein, a node of the wireless communications system 100, which may be referred to as a network node, or a wireless node, may be a network entity 105 (e.g., any network entity described herein) , a UE 115 (e.g., any UE described herein) , a network controller, an apparatus, a device, a computing system, one or more components, or another suitable processing entity configured to perform any of the techniques described herein. For example, a node may be a UE 115. As another example, a node may be a network entity 105. As another example, a first node may be configured to communicate with a second node or a third node. In one aspect of this example, the first node may be a UE 115, the second node may be a network entity 105, and the third node may be a UE 115. In another aspect of this example, the first node may be a UE 115, the second node may be a network entity 105, and the third node may be a network entity 105. In yet other aspects of this example, the first, second, and third nodes may be different relative to these examples. Similarly, reference to a UE 115, network entity 105, apparatus, device, computing system, or the like may include disclosure of the UE 115, network entity 105, apparatus, device, computing system, or the like being a node. For example, disclosure that a UE 115 is configured to receive information from a network entity 105 also discloses that a first node is configured to receive information from a second node.

[0046] In some examples, network entities 105 may communicate with a core network 130, or with one another, or both. For example, network entities 105 may communicate with the core network 130 via backhaul communication link (s) 120 (e.g., in accordance with an S1, N2, N3, or other interface protocol) . In some examples, network entities 105 may communicate with one another via backhaul communication link (s) 120 (e.g., in accordance with an X2, Xn, or other interface protocol) either directly (e.g., directly between network entities 105) or indirectly (e.g., via the core network 130) . In some examples, network entities 105 may communicate with one another via a midhaul communication link 162 (e.g., in accordance with a midhaul interface protocol) or a fronthaul communication link 168 (e.g., in accordance with a fronthaul interface protocol) , or any combination thereof. The backhaul communication link (s) 120, midhaul communication links 162, or fronthaul communication links 168 may be or include one or more wired links (e.g., an electrical link, an optical fiber link) or one or more wireless links (e.g., a radio link, a wireless optical link) , among other examples or various combinations thereof. A UE 115 may communicate with the core network 130 via a communication link 155.

[0047] One or more of the network entities 105 or network equipment described herein may include or may be referred to as a base station 140 (e.g., a base transceiver station, a radio base station, an NR base station, an access point, a radio transceiver, a NodeB, an eNodeB (eNB) , a next-generation NodeB or giga-NodeB (either of which may be referred to as a gNB) , a 5G NB, a next-generation eNB (ng-eNB) , a Home NodeB, a Home eNodeB, or other suitable terminology) . In some examples, a network entity 105 (e.g., a base station 140) may be implemented in an aggregated (e.g., monolithic, standalone) base station architecture, which may be configured to utilize a protocol stack that is physically or logically integrated within one network entity (e.g., a network entity 105 or a single RAN node, such as a base station 140) .

[0048] In some examples, a network entity 105 may be implemented in a disaggregated architecture (e.g., a disaggregated base station architecture, a disaggregated RAN architecture) , which may be configured to utilize a protocol stack that is physically or logically distributed among multiple network entities (e.g., network entities 105) , such as an integrated access and backhaul (IAB) network, an open RAN (O-RAN) (e.g., a network configuration sponsored by the O-RAN Alliance) , or a virtualized RAN (vRAN) (e.g., a cloud RAN (C-RAN) ) . For example, a network entity 105 may include one or more of a central unit (CU) , such as a CU 160, a distributed unit (DU) , such as a DU 165, a radio unit (RU) , such as an RU 170, a RAN Intelligent Controller (RIC) , such as an RIC 175 (e.g., a Near-Real Time RIC (Near-RT RIC) , a Non-Real Time RIC (Non-RT RIC) ) , a Service Management and Orchestration (SMO) system, such as an SMO system 180, or any combination thereof. An RU 170 may also be referred to as a radio head, a smart radio head, a remote radio head (RRH) , a remote radio unit (RRU) , or a transmission reception point (TRP) . One or more components of the network entities 105 in a disaggregated RAN architecture may be co-located, or one or more components of the network entities 105 may be located in distributed locations (e.g., separate physical locations) . In some examples, one or more of the network entities 105 of a disaggregated RAN architecture may be implemented as virtual units (e.g., a virtual CU (VCU) , a virtual DU (VDU) , a virtual RU (VRU) ) .

[0049] The split of functionality between a CU 160, a DU 165, and an RU 170 is flexible and may support different functionalities depending on which functions (e.g., network layer functions, protocol layer functions, baseband functions, RF functions, or any combinations thereof) are performed at a CU 160, a DU 165, or an RU 170. For example, a functional split of a protocol stack may be employed between a CU 160 and a DU 165 such that the CU 160 may support one or more layers of the protocol stack, and the DU 165 may support one or more different layers of the protocol stack. In some examples, the CU 160 may host upper protocol layer (e.g., layer 3 (L3) , layer 2 (L2) ) functionality and signaling (e.g., Radio Resource Control (RRC) , service data adaptation protocol (SDAP) , Packet Data Convergence Protocol (PDCP) ) . The CU 160 (e.g., one or more CUs) may be connected to a DU 165 (e.g., one or more DUs) or an RU 170 (e.g., one or more RUs) , or some combination thereof, and the DUs 165, RUs 170, or both may host lower protocol layers, such as layer 1 (L1) (e.g., physical (PHY) layer) or L2 (e.g., radio link control (RLC) layer, medium access control (MAC) layer) functionality and signaling, and may each be at least partially controlled by the CU 160. Additionally, or alternatively, a functional split of the protocol stack may be employed between a DU 165 and an RU 170 such that the DU 165 may support one or more layers of the protocol stack, and the RU 170 may support one or more different layers of the protocol stack. The DU 165 may support one or multiple different cells (e.g., via one or multiple different RUs, such as an RU 170) . In some cases, a functional split between a CU 160 and a DU 165 or between a DU 165 and an RU 170 may be within a protocol layer (e.g., some functions for a protocol layer may be performed by one of a CU 160, a DU 165, or an RU 170, while other functions of the protocol layer are performed by a different one of the CU 160, the DU 165, or the RU 170) . A CU 160 may be functionally split further into CU control plane (CU-CP) and CU user plane (CU-UP) functions. A CU 160 may be connected to a DU 165 via a midhaul communication link 162 (e.g., F1, F1-c, F1-u) , and a DU 165 may be connected to an RU 170 via a fronthaul communication link 168 (e.g., open fronthaul (FH) interface) . In some examples, a midhaul communication link 162 or a fronthaul communication link 168 may be implemented in accordance with an interface (e.g., a channel) between layers of a protocol stack supported by respective network entities (e.g., one or more of the network entities 105) that are in communication via such communication links.

[0050] In some wireless communications systems (e.g., the wireless communications system 100) , infrastructure and spectral resources for radio access may support wireless backhaul link capabilities to supplement wired backhaul connections, providing an IAB network architecture (e.g., to a core network 130) . In some cases, in an IAB network, one or more of the network entities 105 (e.g., network entities 105 or IAB node (s) 104) may be partially controlled by each other. The IAB node (s) 104 may be referred to as a donor entity or an IAB donor. A DU 165 or an RU 170 may be partially controlled by a CU 160 associated with a network entity 105 or base station 140 (such as a donor network entity or a donor base station) . The one or more donor entities (e.g., IAB donors) may be in communication with one or more additional devices (e.g., IAB node (s) 104) via supported access and backhaul links (e.g., backhaul communication link (s) 120) . IAB node (s) 104 may include an IAB mobile termination (IAB-MT) controlled (e.g., scheduled) by one or more DUs (e.g., DUs 165) of a coupled IAB donor. An IAB-MT may be equipped with an independent set of antennas for relay of communications with UEs 115 or may share the same antennas (e.g., of an RU 170) of IAB node (s) 104 used for access via the DU 165 of the IAB node (s) 104 (e.g., referred to as virtual IAB-MT (vIAB-MT) ) . In some examples, the IAB node (s) 104 may include one or more DUs (e.g., DUs 165) that support communication links with additional entities (e.g., IAB node (s) 104, UEs 115) within the relay chain or configuration of the access network (e.g., downstream) . In such cases, one or more components of the disaggregated RAN architecture (e.g., the IAB node (s) 104 or components of the IAB node (s) 104) may be configured to operate according to the techniques described herein.

[0051] In the case of the techniques described herein applied in the context of a disaggregated RAN architecture, one or more components of the disaggregated RAN architecture may be configured to support random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems as described herein. For example, some operations described as being performed by a UE 115 or a network entity 105 (e.g., a base station 140) may additionally, or alternatively, be performed by one or more components of the disaggregated RAN architecture (e.g., components such as an IAB node, a DU 165, a CU 160, an RU 170, an RIC 175, an SMO system 180) .

[0052] A UE 115 may include or may be referred to as a mobile device, a wireless device, a remote device, a handheld device, or a subscriber device, or some other suitable terminology, where the “device” may also be referred to as a unit, a station, a terminal, or a client, among other examples. A UE 115 may also include or may be referred to as a personal electronic device such as a cellular phone, a personal digital assistant (PDA) , a tablet computer, a laptop computer, or a personal computer. In some examples, a UE 115 may include or be referred to as a wireless local loop (WLL) station, an IoT device, an Internet of Everything (IoE) device, or a machine type communications (MTC) device, among other examples, which may be implemented in various objects such as appliances, vehicles, or meters, among other examples.

[0053] The UEs 115 described herein may be able to communicate with various types of devices, such as UEs 115 that may sometimes operate as relays, as well as the network entities 105 and the network equipment including macro eNBs or gNBs, small cell eNBs or gNBs, or relay base stations, among other examples, as shown in FIG. 1.

[0054] The UEs 115 and the network entities 105 may wirelessly communicate with one another via the communication link (s) 125 (e.g., one or more access links) using resources associated with one or more carriers. The term “carrier” may refer to a set of RF spectrum resources having a defined PHY layer structure for supporting the communication link (s) 125. For example, a carrier used for the communication link (s) 125 may include a portion of an RF spectrum band (e.g., a bandwidth part (BWP) ) that is operated according to one or more PHY layer channels for a given RAT (e.g., LTE, LTE-A, LTE-A Pro, NR) . Each PHY layer channel may carry acquisition signaling (e.g., synchronization signals, system information) , control signaling that coordinates operation for the carrier, user data, or other signaling. The wireless communications system 100 may support communication with a UE 115 using carrier aggregation or multi-carrier operation. A UE 115 may be configured with multiple downlink component carriers and one or more uplink component carriers according to a carrier aggregation configuration. Carrier aggregation may be used with both frequency division duplexing (FDD) and time division duplexing (TDD) component carriers. Communication between a network entity 105 and other devices may refer to communication between the devices and any portion (e.g., entity, sub-entity) of a network entity 105. For example, the terms “transmitting, ” “receiving, ” or “communicating, ” when referring to a network entity 105, may refer to any portion of a network entity 105 (e.g., a base station 140, a CU 160, a DU 165, a RU 170) of a RAN communicating with another device (e.g., directly or via one or more other network entities, such as one or more of the network entities 105) .

[0055] Signal waveforms transmitted via a carrier may be made up of multiple subcarriers (e.g., using multi-carrier modulation (MCM) techniques such as orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) or discrete Fourier transform spread OFDM (DFT-S-OFDM) ) . In a system employing MCM techniques, a resource element may refer to resources of one symbol period (e.g., a duration of one modulation symbol) and one subcarrier, in which case the symbol period and subcarrier spacing may be inversely related. The quantity of bits carried by each resource element may depend on the modulation scheme (e.g., the order of the modulation scheme, the coding rate of the modulation scheme, or both) , such that a relatively higher quantity of resource elements (e.g., in a transmission duration) and a relatively higher order of a modulation scheme may correspond to a relatively higher rate of communication. A wireless communications resource may refer to any combination of an RF spectrum resource, a time resource, and a spatial resource (e.g., a spatial layer, a beam) , and the use of multiple spatial resources may increase the data rate or data integrity for communications with a UE 115.

[0056] The time intervals for the network entities 105 or the UEs 115 may be expressed in multiples of a basic time unit which may, for example, refer to a sampling period of TS=1 / (Δfmax·Nf) seconds, for which Δfmax may represent a supported subcarrier spacing, and Nf may represent a supported discrete Fourier transform (DFT) size. Time intervals of a communications resource may be organized according to radio frames each having a specified duration (e.g., 10 milliseconds (ms) ) . Each radio frame may be identified by a system frame number (SFN) (e.g., ranging from 0 to 1023) .

[0057] Each frame may include multiple consecutively numbered subframes or slots, and each subframe or slot may have the same duration. In some examples, a frame may be divided (e.g., in the time domain) into subframes, and each subframe may be further divided into a quantity of slots. Alternatively, each frame may include a variable quantity of slots, and the quantity of slots may depend on subcarrier spacing. Each slot may include a quantity of symbol periods (e.g., depending on the length of the cyclic prefix prepended to each symbol period) . In some wireless communications systems, such as the wireless communications system 100, a slot may further be divided into multiple mini slots associated with one or more symbols. Excluding the cyclic prefix, each symbol period may be associated with one or more (e.g., Nf) sampling periods. The duration of a symbol period may depend on the subcarrier spacing or frequency band of operation.

[0058] A subframe, a slot, a mini-slot, or a symbol may be the smallest scheduling unit (e.g., in the time domain) of the wireless communications system 100 and may be referred to as a transmission time interval (TTI) . In some examples, the TTI duration (e.g., a quantity of symbol periods in a TTI) may be variable. Additionally, or alternatively, the smallest scheduling unit of the wireless communications system 100 may be dynamically selected (e.g., in bursts of shortened TTIs (sTTIs) ) .

[0059] Physical channels may be multiplexed for communication using a carrier according to various techniques. A physical control channel and a physical data channel may be multiplexed for signaling via a downlink carrier, for example, using one or more of time division multiplexing (TDM) techniques, frequency division multiplexing (FDM) techniques, or hybrid TDM-FDM techniques. A control region (e.g., a control resource set (CORESET) ) for a physical control channel may be defined by a set of symbol periods and may extend across the system bandwidth or a subset of the system bandwidth of the carrier. One or more control regions (e.g., CORESETs) may be configured for a set of the UEs 115. For example, one or more of the UEs 115 may monitor or search control regions for control information according to one or more search space sets, and each search space set may include one or multiple control channel candidates in one or more aggregation levels arranged in a cascaded manner. An aggregation level for a control channel candidate may refer to an amount of control channel resources (e.g., control channel elements (CCEs) ) associated with encoded information for a control information format having a given payload size. Search space sets may include common search space sets configured for sending control information to UEs 115 (e.g., one or more UEs) or may include UE-specific search space sets for sending control information to a UE 115 (e.g., a specific UE) .

[0060] In some examples, a network entity 105 (e.g., a base station 140, an RU 170) may be movable and therefore provide communication coverage for a moving coverage area, such as the coverage area 110. In some examples, coverage areas 110 (e.g., different coverage areas) associated with different technologies may overlap, but the coverage areas 110 (e.g., different coverage areas) may be supported by the same network entity (e.g., a network entity 105) . In some other examples, overlapping coverage areas, such as a coverage area 110, associated with different technologies may be supported by different network entities (e.g., the network entities 105) . The wireless communications system 100 may include, for example, a heterogeneous network in which different types of the network entities 105 support communications for coverage areas 110 (e.g., different coverage areas) using the same or different RATs.

[0061] The wireless communications system 100 may support synchronous or asynchronous operation. For synchronous operation, network entities 105 (e.g., base stations 140) may have similar frame timings, and transmissions from different network entities (e.g., different ones of the network entities 105) may be approximately aligned in time. For asynchronous operation, network entities 105 may have different frame timings, and transmissions from different network entities (e.g., different ones of network entities 105) may, in some examples, not be aligned in time. The techniques described herein may be used for either synchronous or asynchronous operations.

[0062] Some UEs 115, such as MTC or IoT devices, may be relatively low cost or low complexity devices and may provide for automated communication between machines (e.g., via Machine-to-Machine (M2M) communication) . M2M communication or MTC may refer to data communication technologies that allow devices to communicate with one another or a network entity 105 (e.g., a base station 140) without human intervention. In some examples, M2M communication or MTC may include communications from devices that integrate sensors or meters to measure or capture information and relay such information to a central server or application program that uses the information or presents the information to humans interacting with the application program. Some UEs 115 may be designed to collect information or enable automated behavior of machines or other devices. Examples of applications for MTC devices include smart metering, inventory monitoring, water level monitoring, equipment monitoring, healthcare monitoring, wildlife monitoring, weather and geological event monitoring, fleet management and tracking, remote security sensing, physical access control, and transaction-based business charging.

[0063] Some UEs 115 may be configured to employ operating modes that reduce power consumption, such as half-duplex communications (e.g., a mode that supports one-way communication via transmission or reception, but not transmission and reception concurrently) . In some examples, half-duplex communications may be performed at a reduced peak rate. Other power conservation techniques for the UEs 115 may include entering a power saving deep sleep mode when not engaging in active communications, operating using a limited bandwidth (e.g., according to narrowband communications) , or a combination of these techniques. For example, some UEs 115 may be configured for operation using a narrowband protocol type that is associated with a defined portion or range (e.g., set of subcarriers or resource blocks (RBs) ) within a carrier, within a guard-band of a carrier, or outside of a carrier.

[0064] The wireless communications system 100 may be configured to support ultra-reliable communications or low-latency communications, or various combinations thereof. For example, the wireless communications system 100 may be configured to support ultra-reliable low-latency communications (URLLC) . The UEs 115 may be designed to support ultra-reliable, low-latency, or critical functions. Ultra-reliable communications may include private communication or group communication and may be supported by one or more services such as push-to-talk, video, or data. Support for ultra-reliable, low-latency functions may include prioritization of services, and such services may be used for public safety or general commercial applications. The terms ultra-reliable, low-latency, and ultra-reliable low-latency may be used interchangeably herein.

[0065] In some examples, a UE 115 may be configured to support communicating directly with other UEs (e.g., one or more of the UEs 115) via a device-to-device (D2D) communication link, such as a D2D communication link 135 (e.g., in accordance with a peer-to-peer (P2P) , D2D, or sidelink protocol) . In some examples, one or more UEs 115 of a group that are performing D2D communications may be within the coverage area 110 of a network entity 105 (e.g., a base station 140, an RU 170) , which may support aspects of such D2D communications being configured by (e.g., scheduled by) the network entity 105. In some examples, one or more UEs 115 of such a group may be outside the coverage area 110 of a network entity 105 or may be otherwise unable to or not configured to receive transmissions from a network entity 105. In some examples, groups of the UEs 115 communicating via D2D communications may support a one-to-many (1: M) system in which each UE 115 transmits to one or more of the UEs 115 in the group. In some examples, a network entity 105 may facilitate the scheduling of resources for D2D communications. In some other examples, D2D communications may be carried out between the UEs 115 without an involvement of a network entity 105.

[0066] The core network 130 may provide user authentication, access authorization, tracking, Internet Protocol (IP) connectivity, and other access, routing, or mobility functions. The core network 130 may be an evolved packet core (EPC) or 5G core (5GC) , which may include at least one control plane entity that manages access and mobility (e.g., a mobility management entity (MME) , an access and mobility management function (AMF) ) and at least one user plane entity that routes packets or interconnects to external networks (e.g., a serving gateway (S-GW) , a Packet Data Network (PDN) gateway (P-GW) , or a user plane function (UPF) ) . The control plane entity may manage non-access stratum (NAS) functions such as mobility, authentication, and bearer management for the UEs 115 served by the network entities 105 (e.g., base stations 140) associated with the core network 130. User IP packets may be transferred through the user plane entity, which may provide IP address allocation as well as other functions. The user plane entity may be connected to IP services 150 for one or more network operators. The IP services 150 may include access to the Internet, Intranet (s) , an IP Multimedia Subsystem (IMS) , or a Packet-Switched Streaming Service.

[0067] The wireless communications system 100 may operate using one or more frequency bands, which may be in the range of 300 megahertz (MHz) to 300 gigahertz (GHz) . Generally, the region from 300 MHz to 3 GHz is known as the ultra-high frequency (UHF) region or decimeter band because the wavelengths range from approximately one decimeter to one meter in length. UHF waves may be blocked or redirected by buildings and environmental features, which may be referred to as clusters, but the waves may penetrate structures sufficiently for a macro cell to provide service to the UEs 115 located indoors. Communications using UHF waves may be associated with smaller antennas and shorter ranges (e.g., less than one hundred kilometers) compared to communications using the smaller frequencies and longer waves of the high frequency (HF) or very high frequency (VHF) portion of the spectrum below 300 MHz.

[0068] The wireless communications system 100 may utilize both licensed and unlicensed RF spectrum bands. For example, the wireless communications system 100 may employ License Assisted Access (LAA) , LTE-Unlicensed (LTE-U) RAT, or NR technology using an unlicensed band such as the 5 GHz industrial, scientific, and medical (ISM) band. While operating using unlicensed RF spectrum bands, devices such as the network entities 105 and the UEs 115 may employ carrier sensing for collision detection and avoidance. In some examples, operations using unlicensed bands may be based on a carrier aggregation configuration in conjunction with component carriers operating using a licensed band (e.g., LAA) . Operations using unlicensed spectrum may include downlink transmissions, uplink transmissions, P2P transmissions, or D2D transmissions, among other examples.

[0069] A network entity 105 (e.g., a base station 140, an RU 170) or a UE 115 may be equipped with multiple antennas, which may be used to employ techniques such as transmit diversity, receive diversity, multiple-input multiple-output (MIMO) communications, or beamforming. The antennas of a network entity 105 or a UE 115 may be located within one or more antenna arrays or antenna panels, which may support MIMO operations or transmit or receive beamforming. For example, one or more base station antennas or antenna arrays may be co-located at an antenna assembly, such as an antenna tower. In some examples, antennas or antenna arrays associated with a network entity 105 may be located at diverse geographic locations. A network entity 105 may include an antenna array with a set of rows and columns of antenna ports that the network entity 105 may use to support beamforming of communications with a UE 115. Likewise, a UE 115 may include one or more antenna arrays that may support various MIMO or beamforming operations. Additionally, or alternatively, an antenna panel may support RF beamforming for a signal transmitted via an antenna port.

[0070] The network entities 105 or the UEs 115 may use MIMO communications to exploit multipath signal propagation and increase spectral efficiency by transmitting or receiving multiple signals via different spatial layers. Such techniques may be referred to as spatial multiplexing. The multiple signals may, for example, be transmitted by the transmitting device via different antennas or different combinations of antennas. Likewise, the multiple signals may be received by the receiving device via different antennas or different combinations of antennas. Each of the multiple signals may be referred to as a separate spatial stream and may carry information associated with the same data stream (e.g., the same codeword) or different data streams (e.g., different codewords) . Different spatial layers may be associated with different antenna ports used for channel measurement and reporting. MIMO techniques include single-user MIMO (SU-MIMO) , for which multiple spatial layers are transmitted to the same receiving device, and multiple-user MIMO (MU-MIMO) , for which multiple spatial layers are transmitted to multiple devices.

[0071] Beamforming, which may also be referred to as spatial filtering, directional transmission, or directional reception, is a signal processing technique that may be used at a transmitting device or a receiving device (e.g., a network entity 105, a UE 115) to shape or steer an antenna beam (e.g., a transmit beam, a receive beam) along a spatial path between the transmitting device and the receiving device. Beamforming may be achieved by combining the signals communicated via antenna elements of an antenna array such that some signals propagating along particular orientations with respect to an antenna array experience constructive interference while others experience destructive interference. The adjustment of signals communicated via the antenna elements may include a transmitting device or a receiving device applying amplitude offsets, phase offsets, or both to signals carried via the antenna elements associated with the device. The adjustments associated with each of the antenna elements may be defined by a beamforming weight set associated with a particular orientation (e.g., with respect to the antenna array of the transmitting device or receiving device, or with respect to some other orientation) .

[0072] Techniques described herein may support irregular slot-based URA procedures between a reading device (e.g., a network entity 105 or a UE 115) and one or more wireless devices (e.g., A-IoT devices) . For example, the reading device may output a first message of the URA procedure (e.g., msg 0) indicating (e.g., to a single wireless device, or to multiple wireless devices) a set of encoding parameters, which may include a threshold quantity of blocks for use in a data transmission, a set of repetition quantities for use in the data transmission, a set of interleaving patterns for use in the data transmission, or combination thereof. In response, the wireless device may randomly select a first repetition quantity from the set and also randomly select a first interleaving pattern from the set.

[0073] Using the first repetition quantity, the first interleaving pattern, and the threshold quantity of blocks, the wireless device may generate a data message (e.g., encode data) that includes a set of data blocks and a set of zero blocks, where a quantity of data blocks in the set of data blocks may be equal to the first repetition quantity, where the set of data blocks may be interleaved with the set of zero blocks according to the first interleaving pattern, and where the total quantity of blocks across the data blocks and the zero blocks may be less than or equal to the threshold quantity of blocks. Based on generating the data message, the wireless device may output the data message to the reading device, where each data block of the set of data blocks may be output via a respective physical resource (e.g., time and frequency resource) according to an irregular pattern. Accordingly, the reading device may monitor the respective physical resources to obtain one or more data blocks and obtain the data.

[0074] FIG. 2 shows an example of a wireless communications system 200 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Aspects of the wireless communications system 200 may implement, or be implemented by, aspects of the wireless communications system 100. For example, the wireless communications system 200 may include a reader 205, which may be an example of the network entity 105 or a UE 115, and may include a wireless device 210 (e.g., an A-IoT device) .

[0075] In some cases, wireless communications systems such as the wireless communications system 100, the wireless communications system 200, or both may implement radio frequency identification (RFID) , which may support various functions including inventory and asset management inside and outside of warehouses, IoT, sustainable sensor networks for factories, agriculture, or smart home features, among other examples. In some cases, the wireless device 210 (e.g., A-IoT device) may include relatively small transponders (e.g., tags) which may emit an information-bearing signal after receiving a signal (e.g., a carrier wave, an initial signal, or energy-bearing signal, among other examples) . That is, the wireless device 210 may obtain energy from an energy signaling waveform (e.g., a continuous wave via a reader to device (R2D) link) via an energy harvesting operation and may output (e.g., backscatter via a device to reader (D2R) link) an information-bearing signal via backscattered modulation. In such cases, the A-IoT energy source is energy from radio waves (e.g., the energy of the energy signaling) . The wireless device 210 may be relatively smaller and cheaper compared to a different generation of IoT devices (e.g., NB-IoT, LTE-M, 5G Reduced Capacity (RedCap) , passive UHF RFID, or the like) .

[0076] In some cases, the wireless device 210 (e.g., an A-IoT device Type 1) may have a power consumption (e.g., a peak power consumption) of less than or equal to one microwatt (μW) . In such cases, the wireless device 210 may have an energy storage capability and an initial sampling frequency offset (SFO) of 10 times parts per million (ppm) . The wireless device 210 may be incapable of performing downlink amplification, uplink amplification, or both (e.g., in accordance with the peak power consumption of the device) . Accordingly, the wireless device 210 may output uplink transmissions via backscattered signaling on a carrier wave provided externally (e.g., by the reader 205, among other examples) .

[0077] In some other cases, the wireless device 210 (e.g., an A-IoT device Type 2) may have a power consumption (e.g., a peak power consumption) of less than or equal to hundreds of microwatts (e.g., 500 μW, among other examples) . In such cases, the wireless device 210 may have an energy storage capability, an initial SFO of 10 times ppm, and may perform downlink amplification, uplink amplification, or both (e.g., in accordance with the peak power consumption of the device) . Accordingly, the wireless device 210 may output uplink transmissions via an internally generated waveform (e.g., a modulated radio frequency signal generated by the device in accordance with the peak power consumption) , via backscattered signaling on a carrier wave provided externally, or both.

[0078] In some wireless communications systems, multiple UEs 115 (not shown) may utilize a compressed sensing URA procedure with a network entity 105 (not shown) . In such cases, the multiple UEs 115 may send one or more messages simultaneously, where the network entity 105 may obtain the messages and may decode the message data irrespective of identifying the UEs 115. That is, the network entity 105 may obtain the data of the messages (e.g., what messages are sent) without decoding or receiving an indication of which UE 115 of the multiple UEs 115 communicated the data. Additionally, or alternatively, the network entity 105 may utilize information associated with the sending devices, and the messages may correspondingly include (e.g., directly include) an indication of an identifier (ID) associated with a respective sending UE 115.

[0079] The network entity 105 may detect (e.g., determine, or identify) one or more overlapping messages based on performing compressed sensing on the obtained messages. In such cases, to facilitate the compressed sensing at the network entity 105, the UEs 115 may utilize a pattern, coding, or codebook (e.g., compressed sensing encoding) to transmit each message. In such cases, the coding associated with the messages of the multiple users may correspondingly be sparse (e.g., sparse time domain resource allocations, sparse frequency domain allocations, or the like) .

[0080] In some other cases, to facilitate communications between the network entity 105 and the multiple UEs 115, the UEs 115 may utilize an irregular slot-based URA procedure (e.g., an irregular URA procedure based on Slotted ALOHA, among other examples) . For example, the UEs 115 may each apply irregular TB repetition (e.g., repetition numbers, or repetition quantities) and random slots (e.g., time domain slots) to transmit the respective messages. Accordingly, the network entity 105 may utilize occupied (e.g., known) slots associated with each UE 115 to cancel recovered TBs in slots with user collisions.

[0081] As an illustrative example, a first user (e.g., a UE 115) may output, and the network entity may obtain, a first repetition of a first TB within a first slot. Additionally, or alternatively, the first user may output a second repetition of the first TB, and a second user may output a first repetition of a second TB, within the second slot. Accordingly, the network entity 105 may, based on obtaining and decoding the first TB within the first slot, cancel interference associated with the second repetition of the first TB during the second slot to obtain and decode the first repetition of the second TB. In such cases, the multiple UEs 115 may, based on the irregular TB repetition and slot selection, select random resources for outputting the one or more messages, which may mitigate deadlock (e.g., when multiple users select a same set of time resources, frequency resources, or both) in user collision cancellation.

[0082] In the case of the wireless communications system 200, compressed sensing URA based transmission schemes may be utilized for communications between the reader 205 and multiple wireless devices 210 (e.g., hundreds of wireless devices 210) . That is, the compressed sensing URA procedures may be utilized for electronic product code identification (ECP / ID) and data collection for an increased quantity of wireless device 210.

[0083] In some cases, however, such compressed sensing URA based transmission schemes may cause various issues for the wireless devices 210. For example, purely coding-based URA (e.g., coded compressed sensing) may be ineffective due to the asynchronization across multiple wireless devices 210 of the system. That is, the reader 205 may be unable to perform compressed sensing for multiple asynchronous wireless devices 210 based on discrepancies in frame timings between the wireless devices 210, among other examples. Additionally, or alternatively, an encoding process associated with compressed sensing-based URA may have a relatively high complexity, and the wireless devices 210 may be unable to perform the encoding based on the relatively low power consumption and relatively low processing capability of the wireless devices 210.

[0084] In accordance with the techniques described herein, the reader 205 and the wireless device 210 may utilize a low complexity coding scheme to support irregular slot based URA for the wireless devices 210. In this way, instead of counting slots, the wireless devices 210 may allocate repeated data in the target irregular slots using a low-complexity coding scheme. That is, slot-based URA may be a more feasible coding scheme for the wireless device 210 as the asynchronization across multiple wireless devices 210 may be addressed via one or more slot guard intervals. Additionally, slot-based URA may be a more feasible coding scheme for the wireless device 210 due to the relatively low-complexity of the coding scheme (e.g., as compared to slot counting for compressed sensing based URA) .

[0085] For example, in the irregular slot based URA procedure, the reader 205 may output a first message 215 (e.g., Msg 0) indicating (e.g., to multiple wireless devices 210) a set of coding parameters, which may include a set of block-level repetition quantities, a set of block-level interleaving patterns, or both. The first message 215 may be further described herein with reference to FIG. 3.

[0086] In response, the wireless device 210 may randomly select a block-level repetition quantity, a block-level interleaving pattern, or both and may output a second message 220 (e.g., Msg 1) indicating the selected repetition quantity, the selected interleaving pattern, or both to the reader 205. The second message 220 may be further described herein with reference to FIG. 3.

[0087] In some examples, the reader 205 may output a third message 225 of the URA procedure (e.g., Msg 2) , which may indicate an acknowledgment of the selected parameters or indicate that the selected encoding parameters collide with those of a second wireless device 210. The third message 225 may be further described herein with reference to FIG. 3.

[0088] Accordingly, the wireless device 210 may generate a fourth message 230 (e.g., Msg 3) according to the selected repetition quantity, the selected interleaving pattern, a block-level cyclic shift, or any combination thereof, such that a repetition of each data block of the fourth message may occupy one or more irregular time slots, irregular frequency resources, or both. Techniques to generate the fourth message may be further described herein with reference to FIGs. 4 and 5. Techniques to output the fourth message may be further described herein with reference to FIG. 6.

[0089] In some implementations, multiple wireless devices 210 (e.g., multiple users) may output respective fourth messages 230 according to irregular slot and frequency patterns of a resource pool, which may be further described herein with reference to FIG. 6. As an illustrative example, multiple wireless devices 210 (e.g., user 1, user 2, user 3, user 4, or the like) may output respective fourth messages 230 corresponding to an irregular URA grid 235, which may be an example of a slot based URA procedure, among other examples. Accordingly, the reader 205 may perform successive interference cancellation (SIC) based on obtaining and decoding at least one transport block of the repetitions of the transport blocks. For example, to obtain the data from user 4, the reader 205 may receive the TB of user 4 in slots 1 and 4 and use SIC to cancel the received TBs of user 1, user 2, and user 3 in the slots 1 and 4.

[0090] FIG. 3 shows an example of a process flow 300 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Aspects of the process flow 300 may implement, or be implemented by, the wireless communications system 100, the wireless communications system 200, or both. For example, the process flow 300 may include a reader 305 and a wireless device 310, which may be examples of the reader 205 and the wireless device 210, respectively. The techniques described in the context of the process flow 300 may enable multiple wireless devices 310 and the reader 305 to perform irregular-slot URA procedures in wireless communications systems.

[0091] Communications between the reader 305 and the wireless device 310 may be transmitted in a different order than the example order shown, or the operations performed by the reader 305 and the wireless device 310 may be performed in different orders or at different times. Some operations may also be omitted from the process flow 300, and other operations may be added to the process flow 300. Although the reader 305 and the wireless device 310 are shown performing the operations of the process flow 300, some aspects of some operations may also be performed by one or more other wireless devices.

[0092] In some implementations, the reader 305 (e.g., a network entity, a UE, a device accessing the A-IoT device) and the wireless device 310 may perform a random-access procedure (e.g., irregular-slot based URA) . The reader 305 and the wireless device 310 may perform the random-access procedure to communicate a coding-based data message. In some examples, the random-access procedure may be a two-step random-access procedure (e.g., a random-access procedure including two messages) , a four-step random-access procedure (e.g., a random-access procedure including four messages) , or the like.

[0093] For example, as part of the four-step random-access procedure, the reader 305 and the wireless device 310 may perform each of the operations at 315, 320, 325, and 335. As part of the two-step random-access procedure, the reader 305 and the wireless device 310 may perform the operations at 315 and 330. In such examples (e.g., the two-step random-access procedure) the reader 305 may perform blind decoding (e.g., blind detections) to obtain and decode the fourth message (e.g., data message) .

[0094] At 315, the reader 305 may output a first message (e.g., Msg 0) , which may indicate (e.g., provide, or configure, among other examples) a set of encoding parameters for a fourth message (e.g., coding parameter configuration for Msg 3) . For example, the first message may indicate a set of encoding parameters (e.g., coding parameters) including a set of block repetition quantities (e.g., a pool of repetition numbers) , a set of interleaving patterns (e.g., a pool of interleaving patterns) , and a threshold quantity of blocks (e.g., a total code block number N) , such that the wireless device 310 may apply a block repetition quantity of the set of block repetition quantities, an interleaving pattern of the set of interleaving patterns, or both to the fourth message (e.g., Msg 3) . In some examples, the wireless device 310 may utilize a fixed interleaving pattern. In such examples, the reader 305 may indicate, via the first message, a set cyclic shifts to be applied to the fourth message.

[0095] In some examples, the reader 305 may indicate (e.g., broadcast) the first message to multiple devices (e.g., multiple wireless devices including the wireless device 310) and may correspondingly indicate a same set of repetition quantities, a same set of interleaving patterns, a same set of cyclic shifts, or any combination thereof to multiple wireless devices 310 within the network. In this way, each wireless device 310 from the multiple wireless devices may select a respective set of encoding parameters for generation of respective fourth messages.

[0096] In some examples, the first message (e.g., Msg 0) may include an indication of whether the random-access procedure is a URA procedure or a non-URA procedure, among other examples. For example, the first message may include (e.g., as part of a bitmap, bitstream, or the like) a bit field indicating the random-access mode (e.g., URA or non-URA) . As such, if the bit field of the first message includes a first value (e.g., a zero) , the reader 305 and the wireless device 310 may perform the URA procedure. Accordingly, as part of the URA procedure, the third message (e.g., Msg2) transmitted at 325 may be utilized as an acknowledgment of the selected parameters indicated via the second message at 320.

[0097] In some other examples, if the bit field of the first message includes a second value (e.g., a one) , the reader 305 and the wireless device 310 may perform a non-URA (e.g., coordinated) procedure. As part of the non-URA procedure, the third message (e.g., Msg2) transmitted at 325 may be utilized to coordinate transmission grants for multiple wireless devices 310. Such URA and non-URA based procedures may be further described herein during the operations at 325.

[0098] At 320, in response to receiving the first message at 315, the wireless device 310 may output the second message. In some implementations, the second message (e.g., Msg 1) may indicate a transmission grant (e.g., represented by the encoding parameters) for the fourth message (e.g., Msg 3) . That is, the wireless device 310 may transmit, via the second message, a selected repetition quantity (e.g., a selected block repetition quantity K) , a selected interleaving pattern (e.g., a selected block-level interleaving pattern #i) , a selected cyclic shift, or any combination thereof.

[0099] The wireless device 310 may transmit the second message (e.g., Msg 1) as a 16-bit random number. Accordingly, the wireless device 310 may encode the selected encoding parameters (e.g., for the transmission of the fourth message, such as the selected block repletion quantity K and the block interleaving pattern i) as a 16-bit number (e.g., indicate a one-to-one mapping of the encoding parameters to the transmission grant for the fourth message) .

[0100] In one example, the wireless device 310 may transmit the second message, where the set of encoding parameters are concatenated with a 16-bit random number. That is, the second message may include more than 16 bits, including a random 16-bit value (e.g., RN16) , the selected repetition quantity, the selected interleaving pattern, or any combination thereof (e.g., Msg 1= [RN16, block repetition number index, block-level interleaving pattern index] .

[0101] In some other examples, the wireless device 310 may generate a random 16-bit number, where a first subset of the random 16-bit number corresponds to the selected repetition quantity and a second subset of the random 16-bit number corresponds to the selected interleaving pattern. That is, because the repetition quantity and the interleaving pattern index are random numbers, the wireless device 310 may select such parameters by generating the random 16-bit number and identifying the corresponding subset of bits. In this way, the second message may include a random value of 16 bits, where the selected block repetition quantity, the selected block-level interleaving pattern, or both are random values (e.g., Msg 1=RN16= [RN-k, block repetition number index, block-level interleaving pattern index] ) .

[0102] In some other examples, to generate the second message, the wireless device 310 may perform an exclusive-OR (XOR) operation between a random 16-bit value and the selected set of encoding parameters. For example, the wireless device 310 may represent the selected repetition quantity as a first set of bits, represent the selected interleaving pattern as a second set of bits, and proceed to pad the first set of bits and the second set of bits with zero bits to obtain a 16-bit number. Accordingly, the wireless device may encode the second message by performing an XOR operation between the random 16-bit number and the 16-bit number associated with the selected encoding parameters (e.g., Msg 1= RN16 XOR [0, 0, ..., block repetition number index, block-level interleaving pattern index, 0, 0, ... ] ) .

[0103] In some examples, the wireless device 310 may generate the second message by multiplying a random 16-bit number with an encoder matrix, where the encoder matrix is based on (e.g., dependent on) the selected repetition quantity and the selected interleaving pattern. For example, the wireless device 310 may identify a polynomial of the encoder (e.g., the encoder matrix) based on the selected repetition quantity and the selected interleaving pattern. Accordingly, the wireless device 310 may generate a random 16-bit number and multiply the random 16-bit number with the determined encoder matrix to obtain the second message (e.g., Msg 1=G (K, i) ·RN16) .

[0104] In such examples, if the wireless device 310 is to use a fixed interleaving pattern, the wireless device 310 may replace the interleaving pattern with a selected cyclic shift for the encoding of the second message (e.g., instead of using the selected interleaving index to generate the 16-bit second message, the wireless device 310 may instead use a selected cyclic shift) , where the selected cyclic shift may also allocate repeated data blocks in different resource grids.

[0105] To reduce the size of the second message (e.g., Msg 1 for transmission grant, or encoding parameters) , the wireless device 310 may select one of multiple options for indicating the slots associated with transmission of the fourth message. For example, multiple options may be shown in Table 1: Table 1

[0106] Table 1 may illustrate the size of a second message for each option in the case that the reader 305 is communication with a quantity of wireless devices, N = 100, and a quantity of slots available across, M, where M > N. As such, a threshold quantity of repetition quantities may be given by N_R. As can be seen from Table 1, Option 3 (e.g., the wireless device 310 reports the repetition quantity and interleaving pattern via the second message) and Option 4 (e.g., the wireless device reports the repetition quantity and the cyclic shift) may result in relatively small indication sizes (e.g., message sizes) compared to Options 1 and 2.

[0107] In some implementations, the reader 305 may obtain (e.g., receive) the second message from multiple wireless devices 310. To facilitate such communication, the wireless devices 310 may output the second message according to one or more protocols, encoding schemes, or any combination thereof. In one example, the wireless devices 310 may output the respective second messages according to one or more anti-collision protocols (e.g., protocols similar to Q-protocol, or RN16 of Q-protocol, among other examples) . In such examples, the wireless devices 310 may output, via the second message, a message preamble, an EPC associated with the wireless device 310, or both.

[0108] In another example, the multiple wireless devices 310 may communicate the second message via a reduced complexity-compressed sensing URA procedure. For example, in compressed sensing-based URA procedures, the codebook used to encode the second messages may be too large and complex for the capabilities of the wireless devices 310. That is, in compressed sensing-based URA, each wireless device 310 may output a 12-bit value corresponding to coded compressed sensing codebook sub-block size of J (e.g., associated with a code book size given by 212=4096, among other examples) , where the codebook (e.g., including the 12-bit value) may be stored at the wireless device 310. In such examples, the wireless devices 310 may be incapable of storing such a codebook.

[0109] Accordingly, to avoid storing codebook for compressed sensing and as part of the reduced complexity-compressed sensing, the wireless devices 310 may utilize a code-book free based compressed sensing technique, where each wireless device 310 may utilize a pseudorandom (PN) sequence with a seed of 12-bits to generate a compressed sensing codeword for the second message. In this way, the wireless devices 310 may avoid from storing a codebook.

[0110] In some other examples, to reduce the complexity of compressed sensing, the wireless devices may utilize a code-book based compressed sensing technique, where the wireless devices 310 may divide the 12-bit value into L sub-blocks and utilize an outer code to stitch the subblocks together for generation of the second message. In this way, the wireless devices 310 may utilize a reduced complexity codebook.

[0111] In some other examples, the wireless device 310 may utilize a TDMA scheme, a FDMA scheme, a CDMA scheme, or any combination thereof to encode and output the second message. For example, to relatively reduce overlapping user numbers (e.g., user IDs associated with the multiple wireless devices) , the wireless device 310 may utilize TDMA and FDMA. Accordingly, within each TDMA and FDMA resource grid, the wireless device 310 may additionally apply CDMA encoding. That is, the reader 305, the wireless device 310, or both may support (e.g., within each resource grid) a relatively small amount of CDMA access (e.g., relatively small user numbers) , which may reduce the code length of the second message (e.g., Nc = 8, where Nc = A *Nuser /  (Nt*Nf) ) . In such examples, A may be a total resource to user number ratio (e.g., A = Nt*Nf*Nc / Nuser) , Nt may be the TDMA time domain resource number, Nf may be the FDMA frequency domain resource number (e.g., in each time resource gird) , Nc may be a CDMA code domain resource number (e.g., in each time and frequency resource grid) , and Nuser may be the total quantity of users to access. The wireless device 310 may apply relatively short spreading codes of a length Lc, such as a spreading code corresponding to eight bits (e.g., 8 chips, or Lc=Nc=8) . A size of the spreading code (e.g., a quantity of bits, or chips, of the spreading code) may be given by  Accordingly, a size of a 12-bit first stage of the second message (e.g., a CDMA-spread second message) may be given by 12*8=96 bits.

[0112] As an illustrative example, the wireless communications system 200 may include 100 users (e.g., 100 wireless devices, or the like) including the wireless device 310. As such, the users may utilize a quantity of TDMA / FDMA resources. In such examples, the quantity of TDMA / FDMA resources may be given by The message size of the second message may be given by L2 (e.g., L2=12 bits) . Additionally, or alternatively, in such examples, a total message size (e.g., a message size for the second message, or a total overhead, among other examples) may be given by Equation 1, shown below.

[0113] In Equation 1, M may be a total slot number associated with the second message (e.g., in stage 2) and Len_EPC may be a message size (e.g., length) of an electronic product code (EPC) associated with the wireless device (e.g., an ID of the user) .

[0114] Accordingly, based on generating the second message according to the techniques described herein, the wireless device 310 may output the second message. In some examples, to output the second message at 320, the reader 305 may transmit a carrier wave to the wireless device 310, where the wireless device may modulate the carrier wave with the second message to generate a backscattered signal and output the backscattered signal to the reader 305. In other examples, the wireless device 310 may utilize energy harvested from previous signals to generate the second message and output the second message to the reader 305.

[0115] At 325, the reader 305 may output the third message based on obtaining the second message. In some implementations, based on the reader 305 and the wireless device 310 operating in a URA mode (e.g., performing a URA procedure) , the third message may indicate an acknowledgment to the second message. That is, the third message may indicate whether or not the reader 305 acknowledges (e.g., has successfully received and decoded) the selected repetition quantity, the selected interleaving pattern, the selected cyclic shift, or any combination thereof.

[0116] For example, the reader 305 may output, via the third message and in response to obtaining the second message, a bitmap indicating that the reader 305 has received the indexes of the transmission grants for the transmission of the fourth message. As an illustrative example, the bitmap may include a first bit associated with the selected repetition quantity provided by the wireless device 310, where a value of the first bit indicates whether the reader 305 received and identified the selected repetition quantity. Similarly, the bitmap may include a second bit associated with the selected interleaving pattern (or selected cyclic shift) provided by the wireless device 310, where the value of the second bit may indicate whether the reader 305 received and identified the selected interleaving pattern (or selected cyclic shift) .

[0117] In such examples, the bit map may include other bits associated with selected parameters from other wireless devices 310. Accordingly, the wireless device 310 may identify a location of the first bit and the second bit within the bitmap based on an ID associated with the wireless device 310, based on the random number generated as part of the second message, or the like.

[0118] In some other examples, based on the reader 305 and the wireless device 310 operating in a coordination mode (e.g., a non-URA procedure) , the third message may include a coordination message. That is, the third message may indicate (e.g., provide) coordination information associated with the selection of the coding parameters by the wireless device 310. For example, when two or more wireless devices 310 have the same coding parameters, the fourth messages (e.g., data messages) may be transmitted via the same physical resources, which may result in deadlock in user collision SIC, thereby making such messages undecodable at the reader 305. Accordingly, if the wireless device 310 does not receive the third message at 325 or identifies based on receiving the third message at 325 that the selected encoding parameters of the wireless device 310 do not collide with those of another wireless device 310, the wireless device 310 may proceed to the operations at 330.

[0119] In such examples, the reader 305 may coordinate the selected encoding parameters (e.g., transmission grants) for multiple wireless devices 310 via the third message to reduce the likelihood of deadlock in user collisions (e.g., reduce the likelihood that two wireless devices 310 select the exact same encoding parameters, such as the exact same repetition quantities and the exact same interleaving patterns or cyclic shifts) . Accordingly, in response to receive the third message indicating that the selected encoding parameters (e.g., selected repetition quantity, selected interleaving pattern, selected cyclic shift) of a first wireless device 310 collide with those of a second wireless device 310, the first and second wireless devices 310 may repeat the operations at 320 and 325 (e.g., reselect parameters, indicate parameters via the second message at 320, and receive an indication of whether the selected parameters collide at 325) , thereby further reducing collisions. The reader 305 and the wireless devices 310 may perform multiple coordination rounds (e.g., multiple iterations of the operations at 320 and 325) until a quantity of collisions between selected encoding parameters (e.g., signature collisions detected by the reader 305) may satisfy (e.g., be less than or equal to) a threshold.

[0120] In some examples, the reader 305 may include, via third message, an indication of the collided encoding parameters (e.g., an indication of the encoding parameters commonly selected across multiple wireless devices, such as the commonly selected repletion quantities, the commonly selected interleaving patterns, or the commonly selected cyclic shifts) . Accordingly, the wireless device 310 may, based on having selected encoding parameters that are identified as being commonly selected (e.g., collide with at least one other wireless device 310) , refrain from transmitting a data message associated with the random-access procedure (e.g., mute in this round) . That is, if a set of encoding parameters selected by the wireless device 310 collide with a set of encoding parameters selected by a second wireless device 310, the wireless device 310 and the second wireless device 310 may, based on obtaining the third message, refrain from outputting a data message (e.g., deadlocked data messages) . In such examples, the wireless device 310 may perform an additional random-access procedure based on muting or may output the data message at a different time.

[0121] In some other examples, if the reader 305 includes, via third message, the indication of the collided encoding parameters and the encoding parameters of the wireless device 310 collide with those of a second wireless device 310, then the wireless device 310 may reselect a different set of encoding parameters from the set of encoding parameters indicated by the first message (e.g., whole grant pool) and may output a repetition of the second message. In such examples, the wireless device 310 may have a possibility of selecting encoding parameters that collide.

[0122] In some other examples, the reader 305 may indicate, via the third message, a set of selected encoding parameters (e.g., encoding parameters selected by other wireless devices 310) and indicate a set of non-colliding encoding parameters (e.g., encoding parameters that do not collide) . In such examples, the wireless device 310 may determine (e.g., identify or detect) that the initial set coding parameters selected by the wireless device 310 collide with those of other wireless devices based on the initial set of selected encoding parameters not being present in the set of non-colliding encoding parameters. Accordingly, using the set of selected encoding parameters, the wireless device 310 may determine a set of non-selected encoding parameters (e.g., a pool of encoding parameters that have not been selected by other wireless devices 310) . In this way, the wireless device 310 may reselect the encoding parameters from the set of non-selected encoding parameters and indicate the selection via a retransmission of the second message.

[0123] In some other examples, the reader 305 may indicate, via the third message, a set of collided encoding parameters and indicate a set of un-selected encoding parameters. Accordingly, the wireless device 310 may determine (e.g., identify or detect) that the initial set coding parameters selected by the wireless device 310 collide with those of other wireless devices based on the set of colliding encoding parameters including the initially selected encoding parameters. Accordingly, the wireless device 310 may reselect the encoding parameters from the set of un-selected encoding parameters and indicate the selection via a retransmission of the second message.

[0124] In some examples, in addition to indicating, via the third message, the set of selected encoding parameters and the set of non-colliding encoding parameters (or the set of collided encoding parameters and the set of un-selected encoding parameters) , the reader 305 may indicate the ID of one of the colliding wireless devices 310, such that the identified wireless device 310 reselects the encoding parameters for the set of un-selected encoding parameters, while the unidentified wireless device 310 maintains the use of the originally selected encoding parameters.

[0125] As an illustrative example, a first wireless device 310 and a second wireless device 310 may select a same set of encoding parameters (e.g., the same repetition quantity, the same interleaving pattern, or the same cyclic shift) , represented by the bit value 111. Further, the first wireless device 310 may be associated with a first ID (e.g., 01) , and the second wireless device 310 may be associated with a second ID (e.g., 10) . Accordingly, the first wireless device 310 may output a second message of [01, 111] , while the second wireless device 310 may output a second message of [10, 111] .

[0126] Based on obtaining receiving second messages from each wireless device 310, the reader 305 may indicate, via the third message, the set of selected encoding parameters (e.g., 111) and indicate the first ID (e.g., 10) , which may indicate for the second wireless device 310 to reselect a set of encoding parameters from a set of non-selected encoding parameters (e.g., 101, 001, 110, or the like) . In such examples, the first wireless device 310 may refrain from reselecting an updated set of coding parameters.

[0127] Additionally, or alternatively, the reader 305 may reallocate the transmission grants (e.g., selected coding parameters) associated with a subset of the multiple wireless devices 310 (e.g., partial users) via the third message. In such examples, the reader 305 may, via the third message, include a random-access response (RAR) associated with the subset of wireless devices 310. Additionally, or alternatively, the reader 305 may reduce the resource pool size (e.g., pool size of Msg 3) of the data message and may reduce the block repetition quantity of each user, as there are fewer collisions after coordination.

[0128] For example, the reader 305 may identify, in response to receive the second message from multiple wireless devices 310, that a first wireless device 310 and a second wireless device 310 selected the same encoding parameters. Accordingly, the reader 305 may determine to reallocate the encoding parameters from the first wireless device 310 and let the second wireless device 310 utilize the selected encoding parameters, thereby reducing collisions. As such, the reader 305 may indicate, to the first wireless device 310, the reallocated encoding parameters.

[0129] At 330, the wireless device 310 may generate and transmit the fourth message (e.g., Msg 3 or data message) using the selected repetition quantity, the selected interleaving pattern, or any combination thereof, where the generation of the fourth message may be further described herein with reference to FIGs. 4 and 5, and where the transmission of the fourth message may be further described herein with reference to FIG. 6. Correspondingly, multiple wireless devices (e.g., multiple users) may output respective fourth messages according to irregular slot and frequency patterns of the resource pool. As an illustrative example, multiple users (e.g., User 2, User 3, User 4, or the like) including the wireless device 310 (e.g., User 1) may output respective fourth messages corresponding to an irregular URA grid 235, which may be an example of a slot based URA procedure, among other examples.

[0130] The reader 305 may obtain and decode the data of the fourth message. For example, the reader 305 may decode the data of the fourth message based on performing a four-step random-access procedure (e.g., a URA procedure, or a non-URA procedure) . In such examples, the reader 305 may decode the data of the fourth message according to the selected coding parameters indicated by the second message, coordinated by the reader 305 (e.g., via the third message) , or both. Additionally, or alternatively, the reader 305 may decode the data of the fourth message based on performing blind decoding. That is, the reader 305 may perform blind decoding based on performing a two-step random-access procedure (e.g., a two-step URA procedure, or the like) .

[0131] FIG. 4 shows an example of an encoding diagram 400 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Aspects of the block diagram 400 may implement, or be implemented by, aspects of the wireless communications system 100, the wireless communications system 200, and the process flow 300 as described herein with reference to FIGs. 1 through 3. For example, the encoding diagram 400 may be implemented by a wireless device (e.g., A-IoT device) , such as the wireless device 210 or the wireless device 310. The techniques described in the context of the encoding diagram 400 may enable the wireless device to generate a data message during a random and / or initial access procedure (e.g., URA) procedure as described herein.

[0132] For example, the wireless device may, using energy signaling from a reader (e.g., the reader 205) or energy harvested from a previous signal, among other examples, generate a data block 405 to be output by the wireless device. The data block 405 (e.g., a TB) may include a set of data associated with the wireless device, such as measurement data, product information, or the like. In some examples, the size of the data block 405 may be based on (e.g., be equal or correspond to) the time and frequency resource grid size.

[0133] At block 410, the wireless device may, in accordance with the random-access procedure, perform block-level repetition on the data block 405 (e.g., block-level repetition with a random number) . That is, the wireless device may generate a set of data blocks 415 (e.g., repetitions of the data block 405, a set of TBs) according to the selected repetition quantity (e.g., block-level repetition quantity) , as described herein with reference to FIG. 3. As illustrated, if the repetition quantity is equal to three (e.g., K = 3) , then, at block 410, the wireless device may repeat the data block 405 three times to generate the set of data blocks 415.

[0134] In response to generating the set of data blocks 415 and at block 420, the wireless device may perform block-level zero padding using the set of data blocks 415. That is, the wireless device may generate a set of zero blocks 425 (e.g., blocks of bits containing no data, or all zeroes, among other examples) . The wireless device may combine (e.g., concatenate) the set of data blocks 415 with the set of zero blocks 425. A quantity of total blocks across the set of data blocks 415 and the set of zero blocks 425 may correspond to the threshold quantity of blocks (e.g., N) . That is, the quantity of total blocks may include a set of K data blocks and a set of N-K zero blocks. In other words, the wireless device may obtain the difference between the threshold quantity of blocks (e.g., N) and the repetition quantity (e.g., K) to determine the quantity of zero blocks to generate at 420. Thus, as illustrated, if the repetition quantity is equal to three and the threshold quantity of blocks is equal to three, then the wireless device may determine to generate three zero blocks (e.g., 6–3 = 3) .

[0135] At block 430, the wireless device may perform block-level interleaving using the set of data blocks 415 and the set of zero blocks 425 according to the selected interleaving pattern, as described herein with reference to FIG. 3. That is, the wireless device may reorder the set of data blocks 415 and the set of zero blocks 425 according to the selected interleaving pattern, such that the data message includes an irregular pattern of total blocks 435 (e.g., block-level interleaving with a random pattern) . The irregular pattern of total blocks 435 may include a quantity of blocks N (e.g., a threshold quantity of blocks) .

[0136] In some examples, based on applying the block-level repetition, the zero padding, the block-level interleaving, or any combination thereof, the wireless device may output the corresponding data message by mapping each data block of the irregular pattern of total blocks 435 to a respective physical resource of a physical resource grid in order (e.g., according to an irregular pattern) , which may be further described herein with reference to FIG. 6. In this way, multiple wireless devices may simultaneously transmit respective data messages according to respective irregular patterns in a same resource pool. In such cases, the reader may utilize the different irregular patterns of the different data messages (e.g., different wireless devices) and utilize SIC to recover the data block 405 from each wireless device.

[0137] FIG. 5 shows an example of an encoding diagram 500-a and an encoding diagram 500-b that support random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Aspects of the encoding diagrams 500 may implement or be implemented by aspects of the wireless communications system 100, the wireless communications system 200, the process flow 300, and the encoding diagram 400, as described herein with reference top FIGs. 1 through 3. For example, the encoding diagrams 500 may be implemented by a reader (e.g., a reader 205 and a reader 305) and a wireless device (e.g., a wireless device 210 and a wireless device 310) . The techniques described in the context of the encoding diagrams 500 may enable the wireless device to generate a data message during the random-access procedure.

[0138] In some implementations, as part of a random-access (e.g., initial access) procedure, a wireless device (e.g., A-IoT device) may output a data message generated using block-level repetition, zero padding, interleaving of data, or any combination thereof to allocate a randomly repeated sequence in random resource grids with an irregular pattern. That is, the wireless device may output the data message according to an irregular slot and frequency pattern of a resource pool (e.g., Msg 3 resource pool) further described herein with reference to FIG. 6. A reader device may indicate, via a Msg 0, or the like, a threshold quantity of blocks, N, (e.g., N or M, among other examples) corresponding a total size (e.g., block size) of the resource pool (e.g., a time and frequency resource grid size) . The reader may additionally indicate a set of candidate repetition quantities (e.g., {2, 3, 8} ) , a set of candidate interleaving patterns (e.g., interleaving pattern values) , a set of candidate cyclic shift offset values, or any combination thereof. In such examples, a quantity of candidate interleaving patterns may be based on the threshold quantity of blocks, N. For an example, the reader may indicate a set of interleaving patterns, where each interleaving pattern of the set may be generated (e.g., by the reader) according to random seeds.

[0139] In some examples, the wireless device may randomly select a set of coding parameters including block-level repetition quantity K (e.g., K or N_R, among other examples) , a block-level interleaving pattern #i, a cyclic shift, or any combination thereof, and generate the data message based on the selected set of coding parameters. The wireless device may select the set coding parameters according to the threshold quantity of blocks, N, such that a resulting irregular pattern corresponds to (e.g., is allocated within) the resource pool. Additionally, or alternatively, the wireless device may additionally select the set of coding parameters (e.g., select a signature) according to set of partial data (e.g., partial user data) . The wireless device may select the set of coding parameters from the partial data in accordance with a transmission success ratio (e.g., a ratio of successful message receptions to unsuccessful message receptions at the reader) .

[0140] In some examples, the wireless device may transmit a second message that indicates the selected interleaving pattern, the selected repetition quantity, or both. For example, as described herein with reference to the operations at 320 of FIG. 3, the wireless device may select a repetition quantity and an interleaving pattern and indicate such selected parameters via the second message (e.g., implement option 3 of Table 1) . Accordingly, in such examples, the wireless device may utilize the encoding diagram 500-ato generate the data message, which may be an example of the encoding diagram 400.

[0141] In the example of the encoding diagram 500-a, the wireless device may generate a data block 505-ato be output by the wireless device. At block 510-a, the wireless device may, in accordance with the random-access procedure, perform block-level repetition on the data block 505-a (e.g., block-level repetition with a random number) . That is, the wireless device may generate a data message including multiple data block repetitions (e.g., repetitions of the data block 505-a) according to the selected block-level repetition quantity, such that the data message includes K data blocks. In some examples, the wireless device may generate each repetition of the data block 505-a included within the multiple data block repetitions according to a same set of coding parameters.

[0142] Additionally, or alternatively, the wireless device may generate each data block 405 of the multiple data block repetitions according to one or more different coding parameters for each repetition. For example, the wireless device may apply one or more different codebooks, one or more different redundancy versions (e.g., error checking formats, or the like) for reach repetition of the data block 505-a. For an illustrative example, the wireless device may directly copy and repeat the data block 505-a, or the wireless device may apply one or more different redundancy versions of forward error correction (FEC) coding (e.g., for chase combination at the reader) , such that each repetition of the data block 505-a may include a same set of data bits and a set of different coded bits, a set of different modulation symbols, or both.

[0143] In some implementations, at block 515-a, the wireless device may perform block-level zero padding to the repetitions of the data block 505-a. That is, the wireless device may generate and include within the data message a set of zero blocks (e.g., TBs containing no data, or all zeroes, among other examples) . The wireless device may include the repetitions of the data block 505-a and the set of zero blocks within a set of total blocks. The set of total blocks may correspond to the threshold quantity of blocks, N. That is, the set of total blocks may include a set of K data blocks (e.g., the repetitions of the data block 505-a) and a set of N-K zero blocks (e.g., the wireless device may determine a set of N-K zero blocks such that K+N-K=N) .

[0144] In some implementations, at block 520, the wireless device may perform block-level interleaving of the set of total blocks. That is, the wireless device may reorder the set of total blocks according to a random block-level interleaving pattern (e.g., the randomly selected block level-interleaving pattern) such that the data message includes an irregular pattern of N blocks 525-a. The irregular pattern of N blocks 525-amay include a quantity of blocks N (e.g., a same quantity of blocks as the set of total blocks before the interleaving) .

[0145] In some other examples, instead of selecting a random interleaving pattern, the wireless device may select a random cyclic shift for the data message and utilize a fixed interleaving pattern for encoding of the data block 505-b. In such examples, as described herein with reference to the operations at 320 of FIG. 3, the wireless device may transmit the selected repetition quantity and the selected cyclic shift quantity via the second message (e.g., implement option 4 of Table 1) . Accordingly, in such examples, the wireless device may utilize the encoding diagram 500-b to generate the data message.

[0146] For example, as part of the encoding diagram 500-b, the wireless device may generate a data block 505-b to be output by the wireless device. At block 510-b, the wireless device may perform block-level repetition on the data block 505-b according to the techniques described herein with reference to block 510-a and, at block 515-b, the wireless device may perform zero padding on a data message including the repetitions of the data block 505-b in accordance with the techniques described herein at block 515-a.

[0147] In such examples, at block 530, the wireless device may, before performing block-level interleaving, apply the selected cyclic shift (e.g., the block level cyclic shift) to the set of total blocks. In such examples, wireless device may apply the block-level cyclic shift according to a random (e.g., randomly selected, or the like) cyclic shift offset. Accordingly, at the block 535, the wireless device may perform block-level interleaving according to a fixed (e.g., predefined, among other examples) interleaving pattern. For example, the wireless device may perform block-level interleaving according to a predefined block-level interleaving pattern based on applying the cyclic shift of block 530. Accordingly, the wireless device may generate an irregular pattern of N blocks 525-b based on applying the block-level repetition, the block-level zero padding, the block-level cyclic shift, the block-level interleaving with a fixed pattern, or any combination thereof.

[0148] In such examples, in response to generating either the N blocks 525-a or the N blocks 525-b, the wireless device may map the blocks of the data message to a resource grid (e.g., resource pool) according to irregular patterns, which may be further described herein with reference to FIG. 6.

[0149] As an illustrative example of the encoding diagrams 500, the wireless device may generate, in response to energy signaling from the reader, a TB (e.g., data block 505) including a quantity of bits (e.g., K bits) . The wireless device may obtain (e.g., via a Msg 0, a Msg 2, or both as described herein with reference to FIGs. 2 and 3) an indication of a threshold quantity of blocks (e.g., a threshold quantity of TBs, a threshold quantity of slots, as each TB that includes data is transmitted via a respective slot) , a set of repetition quantities, a set of block-level interleaving patterns, a set of cyclic shifts, or any combination thereof.

[0150] The wireless device may select a first repetition quantity (e.g., NR=3) from the set of repetition quantities and may accordingly generate three repetitions of the TB (e.g., [TB1, TB2, TB3] ) . As described herein, each repetition may have a different redundancy version of FEC instead of a simple copy across each TB. For example, TB1, TB2, and TB3 may include the same information bits, but each have different coded bits and different modulation symbols (e.g., as a result of FEC coding) .

[0151] Based on performing the block-level repetition, the wireless device may determine a quantity of zero blocks according to the threshold quantity of blocks and the selected repetition quantity N_R. For example, the threshold quantity of blocks, N, may be six, and the wireless device may determine a quantity of three zero blocks (e.g., N-NR=6-3=3) . Correspondingly, the wireless device may generate the three zero blocks and may pad the data blocks of the data message with the generated zero blocks (e.g., [TB1, TB2, TB3, 0s, 0s, 0s] , where 0s indicates full-zero TBs for non-occupied slots) . The resulting data message may include a quantity of TBs corresponding to the total block number. In such examples, the total quantity of TBs is equal to the threshold quantity of blocks of six.

[0152] In the example of the encoding diagram 500-a, the wireless device may interleave the data message according to a selected block-level interleaving pattern to generate a data message with an irregular pattern (e.g., [0s, TB3, TB1, 0s, 0s, TB1] ) , and may map the irregular pattern of the data message to corresponding physical resources of a resource pool, which may be further described herein with reference to FIG. 6.

[0153] In the example of the encoding diagram 500-b, the wireless device may perform the block-level cyclic shift on the data message (e.g., [TB1, TB2, TB3, 0s, 0s, 0s]) using the randomly selected cyclic shift from the set of cyclic shift. For example, when the interleaving pattern is fixed, the wireless device may input random cyclic shifted version of the data message into the interleaver for block level interleaving. Accordingly, in response to performing the interleaving with the fixed interleaver, the wireless device may map the irregular pattern of the data message to corresponding physical resources of a resource pool, which may be further described herein with reference to FIG. 6.

[0154] In some examples, multiple users (e.g., multiple wireless devices) may transmit data messages simultaneously within a same resource pool according to different sets of coding parameters corresponding to different irregular patterns. Accordingly, the reader may utilize the different irregular patterns associated with the data messages of different users and SIC to recover data of each user.

[0155] FIG. 6 shows an example of a resource diagram 600 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Aspects of the resource diagram 600 may implement, or be implemented by, the wireless communications system 100, the wireless communications system 200, the process flow 300, the encoding diagram 400, and the encoding diagrams 500, as described herein with reference to FIGs. 1 through 5. For example, the resource diagram 600 may be implemented by a wireless device and a reader, which may be examples of corresponding devices as described herein. The techniques described in the context of the resource diagram 600 may enable the wireless device to map the data blocks (e.g., TBs) of the data message to respective resource grids (e.g., physical resources, time and frequency resources) of a resource pool.

[0156] The wireless device and the reader may utilize the resource diagram 600 (e.g., resource grid) for communication of the second message (e.g., Msg 1) and the data message (e.g., Msg 3 or fourth message) , as described herein with reference to FIGs. 2 and 3. In such examples, different resource pools may be allocated for the second message and the data message, respectively. For example, a network entity 105 may allocate a resource pool 605 for the communication of the second message and allocate a resource pool 610 for the communication of the data message. As illustrated, each resource pool may include a set of time resources (e.g., slots, symbols, mini-slots, among other examples) and a set of frequency resources (e.g., frequencies, subchannels, subcarriers, among other examples) .

[0157] In such examples, the resource pool 610 may span a greater quantity of resource grids (e.g., time and frequency resource, physical resource) as compared to the resource pool 605, and each grid of the resource pool 610 may be relatively larger (e.g., having a longer time domain allocation, a wider frequency domain allocation, or both) compared to each grid of the resource pool 605. As an illustrative example, the resource pool 605 may span the 1st to the 20th time domain grids, span four frequency domain grids per time domain grid, and have relatively smaller time domain grids (e.g., shorter time domain resources) , while the resource pool 610 may span the 21st to the 120th time domain grids, span four frequency domain grids per time domain grid, and have relatively larger time domain grids (e.g., longer time domain resources) .

[0158] In some implementations, one or more wireless devices may perform a second round of random-access procedures (e.g., based on the wireless devices performing failed random-access procedures) . In such implementations, the wireless devices may utilize a same resource pool size or a different (e.g., smaller) resource pool size compared to a first round of random-access procedures based on a quantity of successful random-access procedures performed during the first round. That is, the reader may estimate a quantity of wireless devices and an identity of wireless devices that performed failed random-access procedures based on determining an identity of one or more successful wireless devices and on a quantity of users. The reader may determine (e.g., identify or calculate) the quantity of users (e.g., total devices performing random-access procedures) based on a range of successful user access ratio values.

[0159] In some examples, a first wireless device may output a message 615-a (e.g., second message, Msg1) within a first resource block of the resource pool 605 and a second wireless device may output a message 615-b (e.g., second message, Msg1) within a second resource block of the resource pool 605, where the messages 615 may be examples of the second message as described herein with reference to FIG. 3.

[0160] As an illustrative example, the first wireless device may generate, in accordance with the techniques described herein with reference to FIGs. 4 and 5, a first data message (e.g., first Msg 3) using a first set of selected coding parameters, such that the first data message is equal to [0s, 0s, TB 620-c, 0s, 0s, 0s, 0s, TB 620-a, 0s, 0s, TB 620-b, 0s, 0s, 0s, 0s] . Similarly, the second wireless device may generate a second data message based on a second (e.g., different) set of selected coding parameters, such that the second data message is equal to [0s, 0s, 0s, 0s, TB 625-b, 0s, 0s, 0s, 0s, 0s, 0s, TB 625-a, 0s, TB 625-c, 0s] .

[0161] Accordingly, the first wireless device may map the TBs of the first data message to resource grids (e.g., physical resources, time and frequency resources) of the resource pool 610 according to an irregular pattern, where the irregular pattern may be based on the interleaving pattern used to generate the first data message. For example, the first wireless device may map the TB 620-c to the resource grid corresponding to the twenty-first time resource and third frequency, map the TB 620-a to the resource grid corresponding to the twenty-second time resource and the fourth frequency, and map the TB 620-b to the resource grid corresponding to the twenty-third time resource and the third frequency. Based on the mapping, the first wireless device may output the first data message.

[0162] Similarly, the second wireless device may map the TBs 625 of the second data message to resource grids (e.g., physical resources, time and frequency resources) of the resource pool 610 according to an irregular pattern, where the irregular pattern may be based on the interleaving pattern used to generating the second data message. For example, the second wireless device may map the TB 625-b to the resource grid corresponding to the twenty-second time resource and first frequency, map the TB 625-a to the resource grid corresponding to the twenty-third time resource and the third frequency, and map the TB 625-c to the resource grid corresponding to the twenty-fourth time resource and the first frequency. Based on the mapping, the second wireless device may output the second data message.

[0163] In such examples, based on correctly receiving the message 615-a, message 615-b, or both (e.g., indicating a selected set of coding parameters for the first wireless device and the second wireless device) , the reader may determine where to search within the resource pool 610 for respective repeated data (e.g., repeated TBs) associated with the first wireless device, the second wireless device, or both. For example, because the second message from each wireless device indicates the respective repetition quantities, the respective interleaving patterns, or both, the reader may determine the irregular pattern off the respective data messages for each wireless device. Using the respective irregular patterns of each data message, the reader may determine the resources within the resource pool 610 that each message is to be sent.

[0164] The reader may perform SIC for reception of the data messages using decoded grants from the messages 615. The reader may decode the data (e.g., included within the repeated TBs) associated with each wireless device based on obtaining and decoding at least one copy a respective TB. The reader may utilize the multiple repeated versions of each TB for soft combination or chase combination to improve a signal to noise ratio S (SINR) , to reduce decoding errors, or the like. As an illustrative example, the TB 620-b and the TB 625-a may be output (e.g., by the first wireless device and the second wireless device respectively) within a same grid (e.g., physical resource) of the resource pool 610 resulting in a collision. In such examples, the reader may perform SIC to obtain the TB 625-. That is, based on obtaining the TB 620-a, the TB 620-c, or both, the reader may cancel the interference from the TB 620-b to obtain the TB 625-b.

[0165] FIG. 7 shows a block diagram 700 of a device 705 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The device 705 may be an example of aspects of a wireless device as described herein. The device 705 may include a receiver 710, a transmitter 715, and a communications manager 720. The device 705, or one or more components of the device 705 (e.g., the receiver 710, the transmitter 715, the communications manager 720) , may include at least one processor (not shown) , which may be coupled with at least one memory (not shown) , to, individually or collectively, support or enable the described techniques. Each of these components may be in communication with one another (e.g., via one or more buses, which may not be shown) .

[0166] The receiver 710 may provide a means for receiving information such as packets, user data, control information, or any combination thereof associated with various information channels (e.g., control channels, data channels, information channels related to random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems) . Information may be passed on to other components of the device 705. The receiver 710 may utilize a single antenna or a set of multiple antennas (not shown) .

[0167] The transmitter 715 may provide a means for transmitting signals generated by other components of the device 705. For example, the transmitter 715 may transmit information such as packets, user data, control information, or any combination thereof associated with various information channels (e.g., control channels, data channels, information channels related to random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems) . In some examples, the transmitter 715 may be co-located with a receiver 710 in a transceiver module. The transmitter 715 may utilize a single antenna or a set of multiple antennas (not shown) .

[0168] The communications manager 720, the receiver 710, the transmitter 715, or various combinations or components thereof may be examples of means for performing various aspects of random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems as described herein. For example, the communications manager 720, the receiver 710, the transmitter 715, or various combinations or components thereof may be capable of performing one or more of the functions described herein.

[0169] In some examples, the communications manager 720, the receiver 710, the transmitter 715, or various combinations or components thereof may be implemented in hardware (e.g., in communications management circuitry, which may not be shown) . The hardware may include at least one of a processor, a DSP, a CPU, an ASIC, an FPGA or other programmable logic device, a microcontroller, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof configured as or otherwise supporting, individually or collectively, a means for performing the functions described in the present disclosure. In some examples, at least one processor and at least one memory coupled with the at least one processor may be configured to perform one or more of the functions described herein (e.g., by one or more processors, individually or collectively, executing instructions stored in the at least one memory) .

[0170] Additionally, or alternatively, the communications manager 720, the receiver 710, the transmitter 715, or various combinations or components thereof may be implemented in code (e.g., as communications management software or firmware) executed by at least one processor (e.g., referred to as a processor-executable code, which may not be shown) . If implemented in code executed by at least one processor, the functions of the communications manager 720, the receiver 710, the transmitter 715, or various combinations or components thereof may be performed by a general-purpose processor, a DSP, a CPU, an ASIC, an FPGA, a microcontroller, or any combination of these or other programmable logic devices (e.g., configured as or otherwise supporting, individually or collectively, a means for performing the functions described in the present disclosure) .

[0171] In some examples, the communications manager 720 may be configured to perform various operations (e.g., receiving, obtaining, monitoring, outputting, transmitting) using or otherwise in cooperation with the receiver 710, the transmitter 715, or both. For example, the communications manager 720 may receive information from the receiver 710, send information to the transmitter 715, or be integrated in combination with the receiver 710, the transmitter 715, or both to obtain information, output information, or perform various other operations as described herein.

[0172] The communications manager 720 may support wireless communications in accordance with examples as disclosed herein. For example, the communications manager 720 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The communications manager 720 is capable of, configured to, or operable to support a means for generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The communications manager 720 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0173] By including or configuring the communications manager 720 in accordance with examples as described herein, the device 705 (e.g., at least one processor controlling or otherwise coupled with the receiver 710, the transmitter 715, the communications manager 720, or any combination thereof) may support techniques for reduced processing and more efficient utilization of communication resources, among other benefits.

[0174] FIG. 8 shows a block diagram 800 of a device 805 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The device 805 may be an example of aspects of a device 705 or a wireless device as described herein. The device 805 may include a receiver 810, a transmitter 815, and a communications manager 820. The device 805, or one or more components of the device 805 (e.g., the receiver 810, the transmitter 815, the communications manager 820) , may include at least one processor (not shown) , which may be coupled with at least one memory (not shown) , to support the described techniques. Each of these components may be in communication with one another (e.g., via one or more buses, which may not be shown) .

[0175] The receiver 810 may provide a means for receiving information such as packets, user data, control information, or any combination thereof associated with various information channels (e.g., control channels, data channels, information channels related to random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems) . Information may be passed on to other components of the device 805. The receiver 810 may utilize a single antenna or a set of multiple antennas (not shown) .

[0176] The transmitter 815 may provide a means for transmitting signals generated by other components of the device 805. For example, the transmitter 815 may transmit information such as packets, user data, control information, or any combination thereof associated with various information channels (e.g., control channels, data channels, information channels related to random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems) . In some examples, the transmitter 815 may be co-located with a receiver 810 in a transceiver module. The transmitter 815 may utilize a single antenna or a set of multiple antennas (not shown) .

[0177] The device 805, or various components thereof, may be an example of means for performing various aspects of random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems as described herein. For example, the communications manager 820 may include a first message component 825, a data generation component 830, a data message component 835, or any combination thereof. The communications manager 820 may be an example of aspects of a communications manager 720 as described herein. In some examples, the communications manager 820, or various components thereof, may be configured to perform various operations (e.g., receiving, obtaining, monitoring, outputting, transmitting) using or otherwise in cooperation with the receiver 810, the transmitter 815, or both. For example, the communications manager 820 may receive information from the receiver 810, send information to the transmitter 815, or be integrated in combination with the receiver 810, the transmitter 815, or both to obtain information, output information, or perform various other operations as described herein.

[0178] The communications manager 820 may support wireless communications in accordance with examples as disclosed herein. The first message component 825 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The data generation component 830 is capable of, configured to, or operable to support a means for generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The data message component 835 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0179] FIG. 9 shows a block diagram 900 of a communications manager 920 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The communications manager 920 may be an example of aspects of a communications manager 720, a communications manager 820, or both, as described herein. The communications manager 920, or various components thereof, may be an example of means for performing various aspects of random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems as described herein. For example, the communications manager 920 may include a first message component 925, a data generation component 930, a data message component 935, an encoding parameter selection component 940, a second message component 945, a third message component 950, a fourth message component 955, a fifth message component 960, or any combination thereof. Each of these components, or components or subcomponents thereof (e.g., one or more processors, one or more memories, which may not be shown) , may communicate, directly or indirectly, with one another (e.g., via one or more buses, which may not be shown) .

[0180] The communications manager 920 may support wireless communications in accordance with examples as disclosed herein. The first message component 925 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The data generation component 930 is capable of, configured to, or operable to support a means for generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The data message component 935 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0181] In some examples, to support outputting the data message, the first message component 925 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining a carrier wave in accordance with obtaining the first message. In some examples, to support outputting the data message, the data generation component 930 is capable of, configured to, or operable to support a means for modulating the carrier wave with the data message in accordance with generating the data message. In some examples, to support outputting the data message, the data message component 935 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting a backscattered signal including the data message in accordance with modulating the carrier wave.

[0182] In some examples, to support outputting the data message, the data message component 935 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting each data block of the set of data blocks via a respective time and frequency resource of a first set of multiple time and frequency resources according to an irregular pattern.

[0183] In some examples, a quantity of the first set of multiple time and frequency resources is greater than a quantity of a second set of multiple time and frequency resources allocated for a second message of the random-access procedure.

[0184] In some examples, to support generating the data message, the encoding parameter selection component 940 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining the set of data blocks in accordance with a random selection of the first repetition quantity from the set of multiple repetition quantities. In some examples, to support generating the data message, the encoding parameter selection component 940 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining the set of zero blocks in accordance with the threshold quantity of blocks. In some examples, to support generating the data message, the data generation component 930 is capable of, configured to, or operable to support a means for interleaving the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns.

[0185] In some examples, to support generating the data message, the data generation component 930 is capable of, configured to, or operable to support a means for applying a first cyclic shift to the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with obtaining the set of zero blocks, where the first cyclic shift is randomly selected from a set of multiple cyclic shifts received via the first message, and where the first interleaving pattern includes a fixed pattern.

[0186] In some examples, the first interleaving pattern is randomly selected from the set of multiple interleaving patterns.

[0187] In some examples, the second message component 945 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0188] In some examples, the second message further indicates a first cyclic shift that is to be applied to the set of data blocks and the set of zero blocks.

[0189] In some examples, the third message component 950 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the second message, a third message including an acknowledgment of the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0190] In some examples, the third message indicates a bitmap including at least a first bit associated with the first interleaving pattern, a second bit associated with the first repetition quantity, or both. In some examples, a value of the first bit indicates whether the first interleaving pattern is acknowledged. In some examples, a value of the second bit indicates whether the first repetition quantity is acknowledged.

[0191] In some examples, the second message includes at least a sixteen-bit random number. In some examples, the second message is encoded according to a pseudorandom noise sequence, one or more codebook schemes, one or more time division multiple access schemes, one or more frequency division multiple access schemes, one or more code division multiple access schemes, or any combination thereof.

[0192] In some examples, the second message component 945 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates a selected interleaving pattern, a selected repetition quantity, or both. In some examples, the third message component 950 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the first message, a third message that indicates a second wireless device is associated with an interleaving pattern equivalent to the selected interleaving pattern, a repetition quantity equivalent to the selected repetition quantity, or both.

[0193] In some examples, the fourth message component 955 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure, a fourth message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both, where the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both are selected in accordance with the third message. In some examples, the fifth message component 960 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of the random-access procedure, a fifth message that acknowledges the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0194] In some examples, the third message further indicates a first subset of the set of multiple repetition quantities and a first subset of the set of multiple interleaving patterns that are commonly selected by one or more other wireless devices including the second wireless device. In some examples, the first interleaving pattern is selected from the set of multiple interleaving patterns. In some examples, the first repetition quantity is selected from the set of multiple repetition quantities.

[0195] In some examples, the third message further indicates a first subset of the set of multiple repetition quantities and a first subset of the set of multiple interleaving patterns that are selected by one or more other wireless devices including the second wireless device. In some examples, the first repetition quantity is selected from a second subset of the set of multiple repetition quantities unselected by the one or more other wireless devices. In some examples, the first interleaving pattern is selected from a second subset of the set of multiple interleaving patterns unselected by the one or more other wireless devices.

[0196] In some examples, the third message further indicates an ID of the wireless device. In some examples, the wireless device selects the first repetition quantity and the first interleaving pattern according to the third message indicating the ID of the wireless device.

[0197] In some examples, the third message further indicates for the wireless device to use the first repetition quantity and the first interleaving pattern for generating the data message.

[0198] FIG. 10 shows a diagram of a system 1000 including a device 1005 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The device 1005 may be an example of or include components of a device 705, a device 805, or a wireless device as described herein. The device 1005 may include components for bi-directional voice and data communications including components for transmitting and receiving communications, such as a communications manager 1020, an I / O controller, such as an I / O controller 1010, a transceiver 1015, one or more antennas 1025, at least one memory 1030, code 1035, and at least one processor 1040. These components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more buses (e.g., a bus 1045) .

[0199] The I / O controller 1010 may manage input and output signals for the device 1005. The I / O controller 1010 may also manage peripherals not integrated into the device 1005. In some cases, the I / O controller 1010 may represent a physical connection or port to an external peripheral. In some cases, the I / O controller 1010 may utilize an operating system such as or another known operating system. Additionally, or alternatively, the I / O controller 1010 may represent or interact with a modem, a keyboard, a mouse, a touchscreen, or a similar device. In some cases, the I / O controller 1010 may be implemented as part of one or more processors, such as the at least one processor 1040. In some cases, a user may interact with the device 1005 via the I / O controller 1010 or via hardware components controlled by the I / O controller 1010.

[0200] In some cases, the device 1005 may include a single antenna (e.g., antenna 1025) . However, in some other cases, the device 1005 may have more than one antenna (e.g., multiple antennas 1025) , which may be capable of concurrently transmitting or receiving multiple wireless transmissions. The transceiver 1015 may communicate bi-directionally via the one or more antennas 1025 using wired or wireless links as described herein. For example, the transceiver 1015 may represent a wireless transceiver and may communicate bi-directionally with another wireless transceiver. The transceiver 1015 may also include a modem (not shown) to modulate the packets, to provide the modulated packets to one or more antennas 1025 for transmission, and to demodulate packets received from the one or more antennas 1025. The transceiver 1015, or the transceiver 1015 and one or more antennas 1025, may be an example of a transmitter 715, a transmitter 815, a receiver 710, a receiver 810, or any combination thereof or component thereof, as described herein.

[0201] The at least one memory 1030 may include RAM and ROM. The at least one memory 1030 may store computer-readable, computer-executable, or processor-executable code, such as the code 1035. The code 1035 may include instructions that, when executed by the at least one processor 1040, cause the device 1005 to perform various functions described herein. The code 1035 may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. In some cases, the code 1035 may not be directly executable by the at least one processor 1040 but may cause a computer (e.g., when compiled and executed) to perform functions described herein. In some cases, the at least one memory 1030 may include, among other things, a BIOS which may control basic hardware or software operation such as the interaction with peripheral components or devices.

[0202] The at least one processor 1040 may include one or more intelligent hardware devices (e.g., one or more general-purpose processors, one or more DSPs, one or more CPUs, one or more graphics processing units (GPUs) , one or more neural processing units (NPUs) (also referred to as neural network processors or deep learning processors (DLPs) ) , one or more microcontrollers, one or more ASICs, one or more FPGAs, one or more programmable logic devices, discrete gate or transistor logic, one or more discrete hardware components, or any combination thereof) . In some cases, the at least one processor 1040 may be configured to operate a memory array (e.g., the memory 1030) using a memory controller. In some other cases, a memory controller (not shown) may be integrated into the at least one processor 1040. The at least one processor 1040 may be configured to execute computer-readable instructions stored in a memory (e.g., the at least one memory 1030) to cause the device 1005 to perform various functions (e.g., functions or tasks supporting random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems) . For example, the device 1005 or a component of the device 1005 may include at least one processor 1040 and at least one memory 1030 coupled with or to the at least one processor 1040, the at least one processor 1040 and the at least one memory 1030 configured to perform various functions described herein.

[0203] In some examples, the at least one processor 1040 may include multiple processors and the at least one memory 1030 may include multiple memories. One or more of the multiple processors 1040 may be coupled with one or more of the multiple memories 1030, which may, individually or collectively, be configured to perform various functions described herein. In some examples, the at least one processor 1040 may be a component of a processing system (not shown) , which may refer to a system (such as a series) of machines, circuitry (including, for example, one or both of processor circuitry (which may include the at least one processor 1040) and memory circuitry (which may include the at least one memory 1030) ) , or components, that receives or obtains inputs and processes the inputs to produce, generate, or obtain a set of outputs. The processing system may be configured to perform one or more of the functions described herein. For example, the at least one processor 1040 or a processing system including the at least one processor 1040 may be configured to, configurable to, or operable to cause the device 1005 to perform one or more of the functions described herein. Further, as described herein, being “configured to, ” being “configurable to, ” and being “operable to” may be used interchangeably and may be associated with a capability, when executing code 1035 (e.g., processor-executable code) stored in the at least one memory 1030 or otherwise, to perform one or more of the functions described herein.

[0204] The communications manager 1020 may support wireless communications in accordance with examples as disclosed herein. For example, the communications manager 1020 is capable of, configured to, or operable to support a means for obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The communications manager 1020 is capable of, configured to, or operable to support a means for generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The communications manager 1020 is capable of, configured to, or operable to support a means for outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0205] By including or configuring the communications manager 1020 in accordance with examples as described herein, the device 1005 may support techniques for reduced latency, more efficient utilization of communication resources, and improved coordination between devices, among other benefits.

[0206] In some examples, the communications manager 1020 may be configured to perform various operations (e.g., receiving, monitoring, transmitting) using or otherwise in cooperation with the transceiver 1015, the one or more antennas 1025, or any combination thereof. Although the communications manager 1020 is illustrated as a separate component, in some examples, one or more functions described herein with reference to the communications manager 1020 may be supported by or performed by the at least one processor 1040, the at least one memory 1030, the code 1035, or any combination thereof. For example, the code 1035 may include instructions executable by the at least one processor 1040 to cause the device 1005 to perform various aspects of random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems as described herein, or the at least one processor 1040 and the at least one memory 1030 may be otherwise configured to, individually or collectively, perform or support such operations.

[0207] FIG. 11 shows a flowchart illustrating a method 1100 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The operations of the method 1100 may be implemented by a wireless device or its components as described herein. For example, the operations of the method 1100 may be performed by a wireless device as described herein with reference to FIGs. 1 through 10. In some examples, a wireless device may execute a set of instructions to control the functional elements of the wireless device to perform the described functions. Additionally, or alternatively, the wireless device may perform aspects of the described functions using special-purpose hardware.

[0208] At 1105, the method may include obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The operations of 1105 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1105 may be performed by a first message component 925 as described herein with reference to FIG. 9.

[0209] At 1110, the method may include generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The operations of 1110 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1110 may be performed by a data generation component 930 as described herein with reference to FIG. 9.

[0210] At 1115, the method may include outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message. The operations of 1115 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1115 may be performed by a data message component 935 as described herein with reference to FIG. 9.

[0211] FIG. 12 shows a flowchart illustrating a method 1200 that supports random-access procedures for A-IoT devices in wireless communications systems in accordance with one or more aspects of the present disclosure. The operations of the method 1200 may be implemented by a wireless device or its components as described herein. For example, the operations of the method 1200 may be performed by a wireless device as described herein with reference to FIGs. 1 through 10. In some examples, a wireless device may execute a set of instructions to control the functional elements of the wireless device to perform the described functions. Additionally, or alternatively, the wireless device may perform aspects of the described functions using special-purpose hardware.

[0212] At 1205, the method may include obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, where the set of encoding parameters include a threshold quantity of blocks, a set of multiple repetition quantities, a set of multiple interleaving patterns, or any combination thereof. The operations of 1205 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1205 may be performed by a first message component 925 as described herein with reference to FIG. 9.

[0213] At 1210, the method may include outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates a first interleaving pattern, a first repetition quantity, or both. The operations of 1210 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1210 may be performed by a second message component 945 as described herein with reference to FIG. 9.

[0214] At 1215, the method may include generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that includes a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to the first interleaving pattern of the set of multiple interleaving patterns, where a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and where a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with the first repetition quantity of the set of multiple repetition quantities. The operations of 1215 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1215 may be performed by a data generation component 930 as described herein with reference to FIG. 9.

[0215] At 1220, the method may include outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message. The operations of 1220 may be performed in accordance with examples as disclosed herein. In some examples, aspects of the operations of 1220 may be performed by a data message component 935 as described herein with reference to FIG. 9.

[0216] The following provides an overview of aspects of the present disclosure:

[0217] Aspect 1: A method for wireless communications by a wireless device, comprising: obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, wherein the set of encoding parameters comprise a threshold quantity of blocks, a plurality of repetition quantities, a plurality of interleaving patterns, or any combination thereof; generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that comprises a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns, wherein a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and wherein a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the plurality of repetition quantities; and outputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.

[0218] Aspect 2: The method of aspect 1, wherein the wireless device is an A-IoT device, and wherein outputting the data message comprises: obtaining a carrier wave in accordance with obtaining the first message; modulating the carrier wave with the data message in accordance with generating the data message; and outputting a backscattered signal comprising the data message in accordance with modulating the carrier wave.

[0219] Aspect 3: The method of any of aspects 1 through 2, wherein outputting the data message further comprises: outputting each data block of the set of data blocks via a respective time and frequency resource of a first plurality of time and frequency resources according to an irregular pattern.

[0220] Aspect 4: The method of aspect 3, wherein a quantity of the first plurality of time and frequency resources is greater than a quantity of a second plurality of time and frequency resources allocated for a second message of the random-access procedure.

[0221] Aspect 5: The method of any of aspects 1 through 4, wherein generating the data message further comprises: obtaining the set of data blocks in accordance with a random selection of the first repetition quantity from the plurality of repetition quantities; obtaining the set of zero blocks in accordance with the threshold quantity of blocks; and interleaving the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance the first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns.

[0222] Aspect 6: The method of aspect 5, wherein generating the data message further comprises: applying a first cyclic shift to the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with obtaining the set of zero blocks, wherein the first cyclic shift is randomly selected from a plurality of cyclic shifts received via the first message, and wherein the first interleaving pattern comprises a fixed pattern.

[0223] Aspect 7: The method of any of aspects 5, wherein the first interleaving pattern is randomly selected from the plurality of interleaving patterns.

[0224] Aspect 8: The method of any of aspects 1 through 7, further comprising: outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0225] Aspect 9: The method of aspect 8, wherein the second message further indicates a first cyclic shift that is to be applied to the set of data blocks and the set of zero blocks.

[0226] Aspect 10: The method of any of aspects 8 through 9, further comprising: obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the second message, a third message comprising an acknowledgement of the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0227] Aspect 11: The method of aspect 10, wherein the third message indicates a bitmap comprising at least a first bit associated with the first interleaving pattern, a second bit associated with the first repetition quantity, or both, a value of the first bit indicates whether the first interleaving pattern is acknowledged, and a value of the second bit indicates whether the first repetition quantity is acknowledged.

[0228] Aspect 12: The method of any of aspects 8 through 9, wherein the second message comprises at least a sixteen-bit random number, and the second message is encoded according to a PN sequence, one or more codebook schemes, one or more TDMA schemes, one or more FDMA schemes, one or more CDMA schemes, or any combination thereof.

[0229] Aspect 13: The method of any of aspects 1 through 7, further comprising: outputting, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates a selected interleaving pattern, a selected repetition quantity, or both; and obtaining, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the first message, a third message that indicates a second wireless device is associated with an interleaving pattern equivalent to the selected interleaving pattern, a repetition quantity equivalent to the selected repetition quantity, or both.

[0230] Aspect 14: The method of aspect 13, further comprising: outputting, as part of the random-access procedure, a fourth message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both, wherein the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both are selected in accordance with the third message; and obtaining, as part of the random-access procedure, a fifth message that acknowledges the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.

[0231] Aspect 15: The method of aspect 14, wherein the third message further indicates a first subset of the plurality of repetition quantities and a first subset of the plurality of interleaving patterns that are commonly selected by one or more other wireless devices including the second wireless device, the first interleaving pattern is selected from the plurality of interleaving patterns, and the first repetition quantity is selected from the plurality of repetition quantities.

[0232] Aspect 16: The method of aspect 14, wherein the third message further indicates a first subset of the plurality of repetition quantities and a first subset of the plurality of interleaving patterns that are selected by one or more other wireless devices including the second wireless device, the first repetition quantity is selected from a second subset of the plurality of repetition quantities unselected by the one or more other wireless devices, and the first interleaving pattern is selected from a second subset of the plurality of interleaving patterns unselected by the one or more other wireless devices.

[0233] Aspect 17: The method of aspect 16, wherein the third message further indicates an ID of the wireless device, and the wireless device selects the first repetition quantity and the first interleaving pattern according to the third message indicating the ID of the wireless device.

[0234] Aspect 18: The method of aspect 14, wherein the third message further indicates for the wireless device to use the first repetition quantity and the first interleaving pattern for generating the data message.

[0235] Aspect 19: A wireless device for wireless communications, comprising one or more memories storing processor-executable code, and one or more processors coupled with the one or more memories and individually or collectively operable to execute the code to cause the wireless device to perform a method of any of aspects 1 through 18.

[0236] Aspect 20: A wireless device for wireless communications, comprising at least one means for performing a method of any of aspects 1 through 18.

[0237] Aspect 21: A non-transitory computer-readable medium storing code for wireless communications, the code comprising instructions executable by one or more processors to perform a method of any of aspects 1 through 18.

[0238] It should be noted that the methods described herein describe possible implementations. The operations and the steps may be rearranged, or otherwise modified and other implementations are possible. Further, aspects from two or more of the methods may be combined.

[0239] Although aspects of an LTE, LTE-A, LTE-A Pro, or NR system may be described for purposes of example, and LTE, LTE-A, LTE-A Pro, or NR terminology may be used in much of the description, the techniques described herein are applicable beyond LTE, LTE-A, LTE-A Pro, or NR networks. For example, the described techniques may be applicable to various other wireless communications systems such as Ultra Mobile Broadband (UMB) , Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi) , IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802.20, Flash-OFDM, as well as other systems and radio technologies not explicitly mentioned herein.

[0240] Information and signals described herein may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof.

[0241] The various illustrative blocks and components described in connection with the disclosure herein may be implemented or performed using a general-purpose processor, a DSP, an ASIC, a CPU, a graphics processing unit (GPU) , a neural processing unit (NPU) , an FPGA or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform the functions described herein. A general-purpose processor may be a microprocessor but, in the alternative, the processor may be any processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices (e.g., any combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration) . Any functions or operations described herein as being capable of being performed by a processor may be performed by multiple processors that, individually or collectively, are capable of performing the described functions or operations.

[0242] The functions described herein may be implemented using hardware, software executed by a processor, firmware, or any combination thereof. If implemented using software executed by a processor, the functions may be stored as or transmitted using one or more instructions or code of a computer-readable medium. Other examples and implementations are within the scope of the disclosure and appended claims. For example, due to the nature of software, functions described herein may be implemented using software executed by a processor, hardware, firmware, hardwiring, or combinations of any of these. Features implementing functions may also be physically located at various positions, including being distributed such that portions of functions are implemented at different physical locations.

[0243] Computer-readable media includes both non-transitory computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one location to another. A non-transitory storage medium may be any available medium that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer. By way of example, and not limitation, non-transitory computer-readable media may include RAM, ROM, electrically erasable programmable ROM (EEPROM) , flash memory, compact disk (CD) ROM or other optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other non-transitory medium that may be used to carry or store desired program code means in the form of instructions or data structures and that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer or a general-purpose or special-purpose processor. Also, any connection is properly termed a computer-readable medium. For example, if the software is transmitted from a website, server, or other remote source using a coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair, digital subscriber line (DSL) , or wireless technologies such as infrared, radio, and microwave, then the coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair, DSL, or wireless technologies such as infrared, radio, and microwave are included in the definition of computer-readable medium. Disk and disc, as used herein, include CD, laser disc, optical disc, digital versatile disc (DVD) , floppy disk, and Blu-ray disc. Disks may reproduce data magnetically, and discs may reproduce data optically using lasers. Combinations of the above are also included within the scope of computer-readable media. Any functions or operations described herein as being capable of being performed by a memory may be performed by multiple memories that, individually or collectively, are capable of performing the described functions or operations.

[0244] As used herein, including in the claims, “or” as used in a list of items (e.g., a list of items prefaced by a phrase such as “at least one of” or “one or more of” ) indicates an inclusive list such that, for example, a list of at least one of A, B, or C means A or B or C or AB or AC or BC or ABC (i.e., A and B and C) . Also, as used herein, the phrase “based on” shall not be construed as a reference to a closed set of conditions. For example, an example step that is described as “based on condition A” may be based on both a condition A and a condition B without departing from the scope of the present disclosure. In other words, as used herein, the phrase “based on” shall be construed in the same manner as the phrase “based at least in part on. ”

[0245] As used herein, including in the claims, the article “a” before a noun is open-ended and understood to refer to “at least one” of those nouns or “one or more” of those nouns. Thus, the terms “a, ” “at least one, ” “one or more, ” and “at least one of one or more” may be interchangeable. For example, if a claim recites “a component” that performs one or more functions, each of the individual functions may be performed by a single component or by any combination of multiple components. Thus, the term “a component” having characteristics or performing functions may refer to “at least one of one or more components” having a particular characteristic or performing a particular function. Subsequent reference to a component introduced with the article “a” using the terms “the” or “said” may refer to any or all of the one or more components. For example, a component introduced with the article “a” may be understood to mean “one or more components, ” and referring to “the component” subsequently in the claims may be understood to be equivalent to referring to “at least one of the one or more components. ” Similarly, subsequent reference to a component introduced as “one or more components” using the terms “the” or “said” may refer to any or all of the one or more components. For example, referring to “the one or more components” subsequently in the claims may be understood to be equivalent to referring to “at least one of the one or more components. ”

[0246] The term “determine” or “determining” encompasses a variety of actions and, therefore, “determining” can include calculating, computing, processing, deriving, investigating, looking up (such as via looking up in a table, a database, or another data structure) , ascertaining, and the like. Also, “determining” can include receiving (e.g., receiving information) , accessing (e.g., accessing data stored in memory) , and the like. Also, “determining” can include resolving, obtaining, selecting, choosing, establishing, and other such similar actions.

[0247] In the appended figures, similar components or features may have the same reference label. Further, various components of the same type may be distinguished by following the reference label by a dash and a second label that distinguishes among the similar components. If just the first reference label is used in the specification, the description is applicable to any one of the similar components having the same first reference label irrespective of the second reference label or other subsequent reference label.

[0248] The description set forth herein, in connection with the appended drawings, describes example configurations and does not represent all the examples that may be implemented or that are within the scope of the claims. The term “example” used herein means “serving as an example, instance, or illustration” and not “preferred” or “advantageous over other examples. ” The detailed description includes specific details for the purpose of providing an understanding of the described techniques. These techniques, however, may be practiced without these specific details. In some figures, known structures and devices are shown in block diagram form in order to avoid obscuring the concepts of the described examples.

[0249] The description herein is provided to enable a person having ordinary skill in the art to make or use the disclosure. Various modifications to the disclosure will be apparent to a person having ordinary skill in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other variations without departing from the scope of the disclosure. Thus, the disclosure is not limited to the examples and designs described herein but is to be accorded the broadest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

Claims

1.A wireless device, comprising:one or more memories storing processor-executable code; andone or more processors coupled with the one or more memories and individually or collectively operable to execute the code to cause the wireless device to:obtain, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, wherein the set of encoding parameters comprise a threshold quantity of blocks, a plurality of repetition quantities, a plurality of interleaving patterns, or any combination thereof;generate, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that comprises a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns, wherein a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and wherein a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the plurality of repetition quantities; andoutput, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.2.The wireless device of claim 1, wherein, to output the data message, the one or more processors are individually or collectively operable to execute the code to cause the wireless device to:obtain a carrier wave in accordance with obtaining the first message;modulate the carrier wave with the data message in accordance with generating the data message; andoutput a backscattered signal comprising the data message in accordance with modulating the carrier wave.3.The wireless device of claim 1, wherein, to output the data message, the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:output each data block of the set of data blocks via a respective time and frequency resource of a first plurality of time and frequency resources according to an irregular pattern.4.The wireless device of claim 3, wherein a quantity of the first plurality of time and frequency resources is greater than a quantity of a second plurality of time and frequency resources allocated for a second message of the random-access procedure.5.The wireless device of claim 1, wherein, to generate the data message, the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:obtain the set of data blocks in accordance with a random selection of the first repetition quantity from the plurality of repetition quantities;obtain the set of zero blocks in accordance with the threshold quantity of blocks; andinterleave the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with the first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns.6.The wireless device of claim 5, wherein, to generate the data message, the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:apply a first cyclic shift to the set of data blocks and the set of zero blocks in accordance with obtaining the set of zero blocks, wherein the first cyclic shift is randomly selected from a plurality of cyclic shifts received via the first message, and wherein the first interleaving pattern comprises a fixed pattern.7.The wireless device of claim 5, wherein the first interleaving pattern is randomly selected from the plurality of interleaving patterns.8.The wireless device of claim 1, wherein the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:output, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.9.The wireless device of claim 8, wherein the second message further indicates a first cyclic shift that is to be applied to the set of data blocks and the set of zero blocks.10.The wireless device of claim 8, wherein the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:obtain, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the second message, a third message comprising an acknowledgment of the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.11.The wireless device of claim 10, wherein:the third message indicates a bitmap comprising at least a first bit associated with the first interleaving pattern, a second bit associated with the first repetition quantity, or both,a value of the first bit indicates whether the first interleaving pattern is acknowledged, anda value of the second bit indicates whether the first repetition quantity is acknowledged.12.The wireless device of claim 8, wherein:the second message comprises at least a sixteen-bit random number, andthe second message is encoded according to a pseudorandom noise sequence, one or more codebook schemes, one or more time division multiple access schemes, one or more frequency division multiple access schemes, one or more code division multiple access schemes, or any combination thereof.13.The wireless device of claim 1, wherein the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:output, as part of the random-access procedure and in accordance with obtaining the first message, a second message that indicates a selected interleaving pattern, a selected repetition quantity, or both; andobtain, as part of the random-access procedure and in accordance with outputting the first message, a third message that indicates a second wireless device is associated with an interleaving pattern equivalent to the selected interleaving pattern, a repetition quantity equivalent to the selected repetition quantity, or both.14.The wireless device of claim 13, wherein the one or more processors are individually or collectively further operable to execute the code to cause the wireless device to:output, as part of the random-access procedure, a fourth message that indicates the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both, wherein the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both are selected in accordance with the third message; andobtain, as part of the random-access procedure, a fifth message that acknowledges the first interleaving pattern, the first repetition quantity, or both.15.The wireless device of claim 14, wherein:the third message further indicates a first subset of the plurality of repetition quantities and a first subset of the plurality of interleaving patterns that are commonly selected by one or more other wireless devices including the second wireless device,the first interleaving pattern is selected from the plurality of interleaving patterns, andthe first repetition quantity is selected from the plurality of repetition quantities.16.The wireless device of claim 14, wherein:the third message further indicates a first subset of the plurality of repetition quantities and a first subset of the plurality of interleaving patterns that are selected by one or more other wireless devices including the second wireless device,the first repetition quantity is selected from a second subset of the plurality of repetition quantities unselected by the one or more other wireless devices, andthe first interleaving pattern is selected from a second subset of the plurality of interleaving patterns unselected by the one or more other wireless devices.17.The wireless device of claim 16, wherein:the third message further indicates an identifier of the wireless device, andthe wireless device selects the first repetition quantity and the first interleaving pattern according to the third message indicating the identifier of the wireless device.18.The wireless device of claim 14, wherein the third message further indicates for the wireless device to use the first repetition quantity and the first interleaving pattern for generating the data message.19.A method for wireless communications by a wireless device, comprising:obtaining, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, wherein the set of encoding parameters comprise a threshold quantity of blocks, a plurality of repetition quantities, a plurality of interleaving patterns, or any combination thereof;generating, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that comprises a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns, wherein a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and wherein a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the plurality of repetition quantities; andoutputting, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.20.A non-transitory computer-readable medium storing code for wireless communications, the code comprising instructions executable by one or more processors to:obtain, as part of a random-access procedure, a first message that indicates a set of encoding parameters, wherein the set of encoding parameters comprise a threshold quantity of blocks, a plurality of repetition quantities, a plurality of interleaving patterns, or any combination thereof;generate, according to obtaining the set of encoding parameters, a data message that comprises a set of data blocks and a set of zero blocks interleaved according to a first interleaving pattern of the plurality of interleaving patterns, wherein a quantity of blocks of the set of data blocks and the set of zero blocks is less than or equal to the threshold quantity of blocks, and wherein a quantity of data blocks of the set of data blocks is in accordance with a first repetition quantity of the plurality of repetition quantities; andoutput, as part of the random-access procedure, the data message in accordance with generating the data message.