CSISensing: Informação de Estado de Canal para Sensoriamento 6G

O CSISensing define o pipeline de processamento de sinal que transforma estimativas brutas de canal Wi-Fi e 5G-Advanced em fluxos de CSI calibrados para sensoriamento de nível radar, viabilizando reconhecimento de gestos sem dispositivo, detecção de intrusão e sistemas conjuntos de comunicação-radar 6G.

CSISensing Joint Radar-Communication Architecture

ISAC Core: CSI Sensing Engine — IEEE 802.11bf & Subcarrier Phase Extractor

6G ISAC Nodes & Beamforming Subsystems

Phase Sanitization Filter
CFO / SFO Compensator
Spatial Gesture Classifier
Doppler Angle-of-Arrival
Wi-Fi 7 Multi-Link Channel

Architectural Layers & Waveform Pipelines

Camada 1: Front-End RF em Sub-THz e Phased Array (GaN/InP PA / True-Time-Delay (TTD) / 140 GHz D-Band Active Arrays): Ultra-wideband signal generation, beam squint mitigation, and simultaneous transmission of communication and radar probing waves.
Camada 2: Formas de Onda Duais e DSP de Banda Base (OTFS / Cyclic Prefix OFDM / Ambiguity Function Shaping / 2D-FFT): Orthogonal modulation in delay-Doppler domains, low peak-to-average power ratio coding, and deterministic clutter cancellation.
Camada 3: Processamento Conjunto e Extração de Nuvens de Pontos (Range-Doppler Matrix / MUSIC & ESPRIT DOA / CFAR Detection): High-resolution angle of arrival estimation, velocity extraction, ghost artifact elimination, and 4D spatial coordinate synthesis.
Camada 4: Malha Multi-Estática e Sensing-as-a-Service em 6G (3GPP Rel-19 SBA / Sensing Function (SF) / NEF APIs / RIS Control): Cooperative radar data fusion across distributed cells, intelligent surface reflection control, and exposure of real-time environmental digital twins.

Sensing Telemetry & Benchmarks: <2.5 cm (Resolução de Alcance) | ±0.05 m/s (Precisão de Velocidade) | 0.1° (Precisão Angular (DOA)) | 100 Hz (Taxa de Atualização)

De Estimativas Brutas de Canal a CSI Calibrado no CSISensing

Rádios Wi-Fi e 5G-Advanced comerciais expõem estimativas de canal por subportadora que, após tratamento de ruído de fase e desvios de clock, tornam-se uma modalidade de sensoriamento de alta resolução. O CSISensing especifica a calibração, extração de características e alinhamento a padrões necessários para transformar esses dados de CSI em medições confiáveis de nível radar sem hardware de radar dedicado.

Core Engineering Areas

IEEE 802.11bf Wireless LAN Sensing Standard and Subcarrier CSI Extraction — Especificação da emenda IEEE 802.11bf para sensoriamento Wi-Fi, cobrindo sondagem baseada em gatilho, relatório de CSI por subportadora e o pipeline de calibração necessário para extrair informações úteis de distância-Doppler de pontos de acesso comerciais.
Passive Intrusion Detection and Gesture Recognition via Spatial CSI Amplitude/Phase — Técnicas de sensoriamento sem dispositivo que convertem flutuações de amplitude e fase do CSI em alertas de intrusão e classificações de gestos, usando diversidade espacial entre múltiplas antenas receptoras para localizar e caracterizar o movimento humano.
Eliminating Phase Offsets and Carrier Frequency Offsets in Commodity CSI Hardware — Técnicas de correção para o ruído de fase, o desvio de frequência de portadora (CFO) e o desvio de frequência de amostragem (SFO) que corrompem medições brutas de CSI de rádios comerciais não coerentes, restaurando a estabilidade de fase necessária para sensoriamento.