利用 WiFi 信道状态信息进行居家医疗信息学研究

人类活动的检测与解读已成为辅助生活与远程监护等医疗领域中的一个具有挑战性的问题。除依赖可穿戴设备与摄像系统的传统方法外，基于 WiFi 的技术正逐渐发展为室内监测与活动识别的一种有前景的解决方案。这部分归因于 WiFi 在住宅环境（如家庭与照护机构）中的普及性，以及基于 WiFi 的感知所具有的不侵扰特性。先进的信号处理技术可利用商用现货（COTS）设备或定制硬件精确提取 WiFi 信道状态信息（CSI），包括相位变化、频移与信号电平。本文描述了 WiFi CSI 中由信号覆盖区域内发生的人类活动所引起的多普勒频移在医疗中的应用。该技术在识别不同类型的人类活动与行为方面表现良好，且非常适用于医疗应用。文中给出三个实验案例，以说明 WiFi CSI 多普勒感知在辅助生活与 residential care 环境中的能力。我们还讨论了真实场景下的潜在机遇与实际挑战。