任何人都希望自己生活在一个安全的环境，无论是家庭、工作场所还是公共空间，我们都需要能时刻掌握是否有意外发生。因此，入侵检测系统在现代社会有着重要的意义，可以广泛地应用于博物馆、金库、档案室等区域；然而现有的入侵检测系统如摄像头、红外线、压力传感器、电子设备探测等方法均具有其局限性，而且都可以找到对应的破解方式。基于这一情况，清华大学软件学院2012级本科生杨晨昊、董亮和包煜，用现在最为普遍的Wi-Fi信号作为载体，研发了基于室内Wi-Fi信号的入侵检测系统，这一成果在2014-2015学年的清华大学第33届“挑战杯”学生课外科技作品竞赛上获得了特等奖。
这几位同学首先在测量指标方面进行了革新。现有的入侵检测系统使用较多的测量指标是RSSI (Received Signal Strength Indication) ，这种指标存在传输数据量小、每次仅能回传单一数据、易出现误报或入侵后无法及时发现等问题。同学们在指导老师杨铮的引导下采用CSI (Channel State Information)指标 ，即信道状态信息。相比于RSSI，每次ping路由器，可以获取30个复数作为CSI值，这些复数反映了多个路径上的反射波信息。这样，CSI在数据量上就具有巨大的优势，测量结果也更加精确。
除了数据量的提成，同学们还研究出了更精确的计算方法。当入侵发生时，CSI信号从原来的稳定状态进入波动状态，杨晨昊等同学想到用放大作用较为明显的方差来检测数据的波动情况，经过多次试验的验证，他们发现方差的确能够较为准确的判断入侵状态。但实验数据也反应出方差测量法容易放大个别误报数据进而造成误判，为此他们引入了滑动窗口，这样就完美的解决了误报的问题。为了进一步检验实际效果，他们在不同的环境下进行了测试，结果发现，如果想在不同的面积的房间中达到相同的灵敏度，需要设置不同的阈值；而为了保证实际应用的健壮性，他们又需要在不设阈值的情况下进行变化检测。为了解决这个难题，他们引入了鞅算法，通过建立数据模型分析CSI值从而检测环境变化。这样将方差与滑动窗口、鞅算法结合，他们最终找到了可以同时检测环境变化和状态变化的算法，并且取得了非常好的实验效果。
在现实应用方面，这套系统只需要借助一台普通的Wi-Fi路由器和一台电脑，就可以实现复杂的室内入侵检测过程。应用范围不仅仅可以应用在大型公共场所，还可以为住宅、办公室及其他日常生活场所提供安全保障，具有很强的实用意义和应用价值。
