从Wi-Fi信道状态信息中提取运动目标的距离-多普勒信息
信号处理
2025-08-06 v1 人工智能
摘要
本文首次提出了一种利用单站（单收发机）设置从商用Wi-Fi信道状态信息（CSI）中同时提取距离和多普勒信息的方法。由于以下两个原因，利用非为全双工操作设计的网络接口卡（NIC）的CSI相位进行Wi-Fi感知面临挑战：（1）硬件异步，引入显著的相位误差；（2）发射（Tx）与接收（Rx）天线距离过近，产生强耦合，淹没了感兴趣的运动信号。我们提出了一种新的信号处理方法，通过三项关键创新解决上述两个挑战：时间偏移消除、相位对齐校正以及Tx/Rx耦合缓解。该方法在运动目标的距离和多普勒估计中实现了厘米级精度，并使用商用Intel Wi-Fi AX211 NIC进行了验证。结果表明，在真实环境中成功实现了运动目标的检测与跟踪，确立了在无需任何修改或专用全双工能力的情况下，利用标准Wi-Fi数据包通信和现成硬件实现高精度感知的可行性。
引用
@article{arxiv.2508.02799,
title = {Extracting Range-Doppler Information of Moving Targets from Wi-Fi Channel State Information},
author = {Jessica Sanson and Rahul C. Shah and Maximilian Pinaroc and Valerio Frascolla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.02799},
year = {2025}
}