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一、选择方向的原因

二、简要描述

无线电信号本质是一种传输数据和感知环境的电磁波，这里的环境指的是信号传播的物理空间，既包括人的因素（是否有人以及人的位置、特征、姿势、动作等），也包括其他外物的因素。从其功能我们也能大概了解到它的应用场景，这里我的研究方向主要是其环境感知方向的：比如典型的军用雷达系统利用无线电信号探测飞行器；日常生活的应用场景中，以被动式人员检测为例，可以广泛应用于安全监控、入侵者检测、家庭医疗监护等等。“被动式”在这里指的是被检测人员不需要携带任何电子设备，用以区别传统无线定位系统通过定位人所携带的电子设备来定位人员。

接受信号强度指示(RSSI)是无线发送层的可选部分，用来判定链接质量，以及是否增大广播发送强度。理论上，可将 RSSI 代入无线信号传播模型以估算信号传播距离，也可把 RSSI 作为特定地点的无线信号特征“指纹” ，还能通过 RSSI 的波动推断是否有人或其他障碍物阻挡无线链路。

但在室内环境中，RSSI 会因信号多径传播引起的小尺度阴影衰落而不再随传播距离增加单调递减，从而限制测距精度。在典型实验室环境下，多径传播也会导致 RSSI 幅度波动，这种多径传播造成的 RSSI 波动也会导致定位时无线信号指纹错误匹配。 信道状态信息(CSI)是通信链路物理层的信道属性。与 RSSI 相比，CSI 在一定程度上刻画了多径传播。一方面，CSI 可从一个数据包中同时测量多个子载波的频率响应，而非全部子载波叠加的总体幅度响应，从而更加精细地刻画频率选择性信道。 另一方面，CSI 既可测量每个子载波的幅度，还可测量每个子载波的相位信息。相同的传播环境，CSI 的整体结构特征则更加保持相对稳定、鲁棒性更强，而Wi-Fi 网络和设备在室内环境的普遍部署使得 CSI 也成为一种相对普适的无线信号信息。

如何利用从普通 Wi-Fi 设备上提取的 CSI 信息？既然 CSI 是 RSSI 的升级版本，不妨借鉴 RSSI 的方法。在无线室内定位应用中，我们可以把 CSI当作信息更丰富的指纹（包括多个子载波上的信号幅度和相位两方面的信息），也可以依赖频率选择性衰减的模型，用于更精确的测距。在被动式人员检测与定位中，与 RSSI 相比，CSI 具有一定程度的多径分辨能力，能够察觉视距或非视距路径上信号的微弱波动，从而提高感知灵敏度，扩大感知区域， 增强感知可靠性。还有研究人员利用 CSI 提供的频率分集和多天线提供的空间分集，在不同的多径传播环境下选择高敏度的子载波组合以及来自非视距路径方向的信号，从而提升被动式人员检测的灵敏度并扩大检测范围。也有研究人员利用 CSI 对环境变化的高灵敏度实现人体动作、手势、呼吸等微小运动以及日常活动进行识别。最近，有研究人员报告了利用 CSI 识别唇语的工作，这给运动识别的粒度和复杂性方面带来了更大的难度。

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