WiFi信号感知精度

WiFi信号感知极限:

WiFi信号感知精度_第1张图片

  对5GHz的WiFi,其波长 λ \lambda λ在5.7厘米左右,根据上图理论模型,当目标的位移导致的反射路径长度变化超过5.7厘米时,动态向量可以旋转超过一周,产生一个完整的正弦信号;当发射路径的长度变化小于5.7厘米时,动态向量的旋转角度小于 36 0 ∘ 360^{\circ} 360,仅产生完整正弦信号的一个片段,即路径长度变化与动态向量旋转角度满足一个公式:
θ = 2 π λ Δ d \theta=\frac{2\pi}{\lambda}\Delta d θ=λ2πΔd
  根据上面式子,5毫米呼吸体动带来的路径长度变化1厘米时,向量旋转角度大约是 6 3 ∘ 63^{\circ} 63,因此,1毫米的人体位移,路径长度变化2毫米,对应相位旋转在 12. 6 ∘ 12.6^{\circ} 12.6。那么WiFi是否具有毫米级以下的感知能力,关键在能否检测到不足 12. 6 ∘ 12.6^{\circ} 12.6的正弦信号片段,并且还取决于人体的位置。
  目前无线感知可以做到对人体行为识别、跟踪、生命特征监测(呼吸,但是心跳还不行),但是更细粒度的行为是无法高精度识别的,例如唇部、喉咙等。由于WiFi处于5GHz频段,波长为5.7cm,小于5.7cm的动态物体是无法感知到的(感知对象大小大于5.7cm,是不是移动小于5.7cm就可以感知到),因此需要提高频率,当前60GHz WiFi做细粒度动作是比较好的。

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