概念解析 | 感知世界的无形之“波”：WiFi感知中的信道状态信息（CSI）探秘

最新推荐文章于 2025-06-16 22:17:36 发布
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分类专栏： # 概念解析 文章标签： 概念解析 CSI 通感一体化 Wifi感知
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本文深入浅出地介绍了WiFi感知中的关键概念——信道状态信息（CSI），阐述了CSI的通俗解释、专业定义、数学模型及其在无线定位、WiFi感知等方面的应用。通过Python代码示例，读者可以理解如何获取和分析CSI，从而利用WiFi信号感知周围环境。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

注1：本文系“概念解析”系列之一，致力于简洁清晰地解释、辨析复杂而专业的概念。本次辨析的概念是：WiFi感知中的信道状态信息（CSI）。

感知世界的无形之“波”：WiFi感知中的信道状态信息（CSI）探秘

目前，WiFi已不再仅限于联网和上网。本文将介绍如何通过WiFi来感知我们周围的世界。具体将从信道状态信息（CSI）开始介绍这一技术。

文章目录

第一部分：通俗解释

想象一下，你站在湖边扔了一块石头，水面上会形成一圈圈涟漪，而这些涟漪会随着遇到的障碍物而变化。同理，WiFi信号`也会在空间中传播，而且会根据周围环境的变化而产生变化。这些变化就像是水面上的涟漪遇到障碍物一样，可以告诉我们很多关于周围环境的信息。

CSI（Channel State Information）`即信道状态信息，就像是水面的涟漪，它能够帮助我们“看到”WiFi信号传播过程中遇到的“障碍物”，哪怕我们看不见这些障碍物。通过分析这些“涟漪”，我们可以推测出许多有用的信息，比如物体的位置、移动速度，甚至是呼吸频率。

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CSI信道状态信息处理入门1（附源代码）
mazi的博客
10-09 3万+
一、1组CSI数据的SNR csi_trace = read_bf_file('源数据');%源数据为你用CSI Tools工具采集到的原始数据 for l=1:1 %取50个数据包的数据 csia=get_scaled_csi(csi_trace{l}); for i=1:1 %1个发射天线 for j=1:2 %2个接收天线 for k=1:30 %30个子载波
Wi-Fi CSI（信道状态信息）
1042484520@qq.com（邮箱）
03-14 1552
在无线通信中，信道状态信息（CSI）指的是通信链路中已知的信道属性。这些信息描述了信号从发射机到接收机的传播方式，并反映了散射、衰落以及信号随距离衰减等多种效应的综合结果。这种方法称为信道估计。信道状态信息使得根据当前信道条件调整传输成为可能，这对于在多天线系统中实现高数据速率的可靠通信至关重要。信道状态信息通常需要在接收端进行估计，并通常经过量化后反馈给发射端（虽然在时分双工（TDD）系统中也可以进行反向链路估计）。因此，发射机和接收机可能拥有不同的信道状态信息。
CSI信道状态信息
weixin_45615542的博客
09-22 6702
1、信道状态信息（channel state information， CSI） 信道状态信息是无线通信中一种描述信道的数据。无线通信中，信道状态信息表示通信链路的传播特性，它描述信道中散射，衰落，功率衰减等多种效应的联合影响。获取信道状态信息的方式成为信道估计。 信道状态信息根据它应用位置不同，分为两部分：发射机侧的信道状态信息，接收机侧的信道状态信息。 通常，发射机侧的信道状态信息比接收机更为重要，因为可以采用功率分配，波束赋形，天线选择等方法提前补偿这些衰减从而完成数据告诉可靠的传输。 2、MIMO中
基于WiFi的多模态协同感知跨域行为识别
最新发布
hao_wujing的专栏
06-16 1029
通过利用反映动态路径长度变化的相位数据和与手势运动速度相关的频率变化相对应的多普勒频移 （DFS） 数据，我们实现了这些特征的高效交互和融合，从而提高了识别准确性。具体来说，我们的方法引入了一种新的多模态协作感知框架，该框架有效地结合了捕获动态路径长度变化的相位数据和反映与手势速度相关的频移的多普勒频移 （DFS） 数据。获得的两个组件如下：X帕金森S具有信息丰富且富有表现力的空间内容，并得到加强，而X帕金森W的信息很少或没有，这被认为是冗余和弱化的。强化后信息丰富的特征被添加到弱化后信息较少的特征中。
wifi感知---csi技术
wwwlyj123321的博客
06-24 2531
CSI在WiFi研究领域指Channel State Information，也就是通过接收到的WiFi信号来估计WiFi信号的传播信道长什么样子，它表征了一系列影响的综合，例如。、能量随着距离的衰减。目前人们可以从CSI里提取到很多信息，比如人的走动，心跳，敲击键盘等。
LTE--CSI信道状态信息
lilliana的博客
06-29 9345
概念介绍 1、CSI   信道状态信息（Channel State Information,CSI）是用来估计一条通信链路特性的信息,而估计CSI的过程便叫做信道估计。CSI的值是来自 OFDM系统中译码后频域空间对应的每个子载波的振幅和相位。 2、信道估计 一般有三类方法：   第一类是基于导频（Pilot）符号和插值技术的信道估计，分为时域导频符号插入法和频域导频符号插入法；   第二类是基于判决反馈的信道估计；   第三类是基于被传输信息符号的有限字符特性和其统计特性的盲信道估计。 3、OFD
利用 WiFi CSI WiFi CSI（Channel State Information，信道状态信息）在特定时间和频率下的详细信息，包括每个子载波的幅度和相位，来实现高精度的室内定位、手势识别以
qq_41126242的博客
11-24 2408
WiFi CSI 技术利用了无线信号的物理特性，提供了传统 RSSI（Received Signal Strength Indicator）无法获得的精细信息。在不增加硬件成本的情况下，CSI 为多种创新应用提供了可能性。随着无线通信技术和数据处理能力的提升，CSI 技术有望在更多领域得到广泛应用。WiFi CSI（Channel State Information，信道状态信息）是一种用于描述无线信道特性的技术。CSI 提供了无线信道在特定时间和频率下的详细信息，包括每个子载波的幅度和相位。
【亲测免费】 探秘Wi-Fi CSI：一个开源的无线信号分析工具
gitblog_00055的博客
04-04 1320
探秘Wi-Fi CSI：一个开源的无线信号分析工具 项目简介 在数字化时代，无线通信已经渗透到我们生活的方方面面，Wi-Fi尤其如此。 是一个专注于Wi-Fi Channel State Information（频道状态信息）采集与分析的开源项目，它让你能够深入理解并优化你的Wi-Fi网络性能。 技术解析 Wi-Fi CSI是Wi-Fi标准中的一个关键部分，它包含了关于无线信号传播环境的详细信息。...
Channel State Information 信道状态信息
weixin_62403234的博客
03-01 763
是无线通信系统中的一个重要概念，指的是接收端或发送端对无线信道特性的估计和反馈。因此，了解当前信道的状态至关重要，这就是CSI的作用。：发送端根据CSI选择合适的调制方式（如QPSK、16-QAM、64-QAM）和编码速率，以最大化数据吞吐量。，表示当前时刻的精确信道状态，随着时间和用户位置的变化而不断更新。中，利用CSI进行波束赋形，提升信号质量并减少干扰。，描述了发送端与接收端之间的信道增益和相位变化。：通过CSI信息，系统可以优化干扰抑制技术，如。变化较慢，适用于长期优化策略，如。
CSI(信道状态信息)和RSSI(接收信号强度指示)的具体解释
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室内定位是基于位置服务研究的关键问题，WIFI 作为一种廉价易得的信号源被广泛应用在室内定位系统中。但是室内复杂环境造成同一点处的WIFI 接收信号强度随时间变化范围较大，影响了基于WIFI 接收信号强度的室内定位系统的性能。为了克服这个问题，提出了基于信道状态信息的室内定位方法。利用信道状态信息有效值非线性回归得出测量点与信号接入点之间的距离。利用测量点与多个不同信号接入点之间的距离回归出最后的定位结果。实验结果表明，相比典型的基于WIFI 信号接收强度对数衰减模型的定位方法，方法有效提高了定位结果的准确度。
信道状态信息（CSI）的数据集（一个点）
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信道状态信息（CSI）的数据集（一个点）
「知识笔记」理解信道状态信息（CSI）
hi
04-24 1844
在无线通信领域，（Channel State Information, CSI）是对通信链路已知属性的量化描述。它精确地刻画了无线信号从发射端（Transmitter, Tx）传播到接收端（Receiver, Rx）所经历的复杂物理过程，综合反映了信号在传播过程中受到的多种效应，例如信号的散射多径衰落以及信号能量随距离增加而发生的衰减（路径损耗获取信道状态信息的过程被称为从数学角度看，尤其在。
科研笔记-无线感知第1篇（基于WIFI CSI进行人体行为识别调查）
h1998040218的博客
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无线感知；WIFI CSI；
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   CSI（Channel State Information）是 UE 上报给 eNodeB 的信道状态信息，由 CQI（Channel Quality Indicator）、PMI（Precoding Matrix Indicator）、 PTI（Precoding Type Indicator）和 RI（Rand Indication）组成，其所占的时频资源是由 eNodeB 来控制的。 ...
WiFi信道状态信息 基于Intel 5300的CSI Tool 安装及使用（一）
Silver_777的博客
07-13 1万+
经过半个月的坎坷安装过程，连Windows系统都没装过的本人终于颤颤巍巍把CSI TOOL装好了，下面记录一下适于我所使用设备的安装过程。设备：一台THINKPAD X201，一台师兄借的华硕主板的台式机首先，如果你和我一样对linux其实一窍不通的话，建议先反复看教程里的安装代码，照猫画虎很难一步实现的，中途一定会有这或那的问题需要解决，所以该了解的基础linux指令还是要了解，起码安装过程中的那些指令可以去查一查。.........
信道状态信息(CSI)共轭相乘去噪法
一去不复返的通信er
07-20 3246
信道状态信息(CSI)共轭相乘去噪法
Wi‑Fi CSI（Channel state information）技术及其具体示例解析
1042484520@qq.com（邮箱）
03-19 2685
CSI 是无线通信系统中用于描述信道特性的参数，其包含了每个子载波上的幅度与相位信息，相较于传统的 RSSI（接收信号强度指示器），CSI 能够捕获更多细粒度的信道信息。每个元素都是一个复数（例如 1.0+0.0j），例如发射天线1到接收天线1，在第1个子载波上，信道增益（或衰减）为 1.0，且引入的相位偏移为 0（单位通常为弧度）。例如，假设 2×2 的 Wi‑Fi CSI 矩阵如下所示，矩阵中，每个元素都是一个复数数据，表示从特定发射天线到特定接收天线的信道响应。
WiFi感知
05-14
### WiFi感知技术概述 WiFi感知技术是一种利用WiFi信号来感知周围环境的技术。这项技术的核心在于通过分析WiFi信号的传播特性，提取有关环境中物体的信息。例如，可以通过WiFi信号的反射、散射和吸收等现象检测移动目标的存在、位置甚至姿态[^1]。 WiFi感知技术的基础是信道状态信息（CSI, Channel State Information）。CSI能够提供关于无线通信链路的详细信息，包括幅度、相位和其他物理层参数。相比于传统的RSSI（Received Signal Strength Indicator）方法，CSI提供了更高分辨率的数据，因此更适合复杂的感知任务[^3]。 #### 技术原理 WiFi感知主要依赖于WiFi信号在空间中的传播行为。当WiFi设备发射信号时，这些信号会与周围的障碍物发生相互作用，形成多径效应。通过对这种多径效应回传数据的解析，可以推断出环境中的动态变化。具体而言： - **信号反射**：WiFi信号遇到物体表面会发生反射，这可用于追踪运动轨迹。 - **信号衰减**：随着距离增加或者穿过障碍物，信号强度减弱，可据此估计目标的距离或材质属性。 - **相位差**：由于路径长度差异引起的相位偏移有助于精确定位目标的位置[^4]。 #### 应用场景 WiFi感知技术因其无需额外传感器部署的特点，在多个领域展现出广泛应用前景： - **智能家居**：实现无接触式的人员存在检测及动作识别，提高居住舒适性和安全性。 - **健康监护**：监测呼吸频率、心率等生命体征指标，特别适用于老年人护理或婴儿看护场合。 - **安防监控**：替代传统摄像头系统完成隐蔽区域内的入侵报警功能。 - **工业自动化**：辅助机器人导航避障以及生产线上的物品跟踪管理[^2]。 以下是部分典型的应用案例说明： ```python import numpy as np from scipy import signal def process_csi_data(csi_amplitude, csi_phase): """ 处理CSI数据以获得环境感知结果 参数: csi_amplitude (np.ndarray): CSI 幅度数组 csi_phase (np.ndarray): CSI 相位数组 返回: processed_signal (np.ndarray): 经过处理后的信号 """ combined_signal = csi_amplitude * np.exp(1j * csi_phase) filtered_signal = signal.sosfilt(signal.butter(5, 0.1, output='sos'), combined_signal) return abs(filtered_signal).flatten() ``` 以上代码片段展示了如何从原始CSI数据中提取有用信息的一个简单例子。实际应用可能涉及更加复杂的算法和技术栈。
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