在CSI商中隐藏秘密：一种鲁棒的Wi-Fi CSI隐写系统
信号处理
2026-04-23 v1
摘要
物理层(Physical Layer, PHY)隐写通过对传输无线电波形进行微小修改来隐藏秘密，可用于建立隐秘通信系统。鉴于Wi-Fi基础设施的广泛部署，将秘密隐藏在Wi-Fi传输中具有显著的隐蔽性，并吸引了日益增多的研究关注。最近的Wi-Fi隐写研究主要聚焦于通过对输出信号施加人工有限脉冲响应(FIR)滤波器来嵌入CSI(信道状态信息)。这些方法能够模拟自然无线传播效应，从而规避窃听者的检测。然而，现有的基于CSI的隐写方法存在两个关键局限：对环境变化的脆弱性和隐写容量有限。本文提出了一种Wi-Fi隐写系统，以缓解这些限制。具体而言，我们引入CSI除法机制，将人造CSI分量与自然无线信道响应分离。本质上，秘密嵌入在两个连续CSI测量值的商中。此外，我们提出了一种编码-解码神经网络框架，自动学习FIR滤波器生成和秘密恢复的最优策略，显著提升了隐写容量。我们使用商用即插即用硬件实现了原型系统，包括一个软件定义无线电(SDR)发射器和两个接收平台：ANTSDR和ESP32。实验评估表明，该系统在动态环境条件下实现了稳健的性能，同时显著提高了隐写容量。
引用
@article{arxiv.2604.20521,
title = {Hiding Secrets in the CSI Quotient: A Robust Wi-Fi CSI Steganography System},
author = {Jiamu Guo and Hailang Jia and Guanxiong Shen and Junqing Zhang and Linning Peng and Liquan Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20521},
year = {2026}
}