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1、北京稻壳科技有限公司Beijing Rice Hull Technology Co.,Ltd.地址：北京市朝阳区九住路 188 号IMT-2030(6G)推进组IMT-2030(6G)Promotion Group2023 年年 12 月月版权声明版权声明 Copyright Notification未经书面许可未经书面许可 禁止打印、复制及通过任何媒体传播禁止打印、复制及通过任何媒体传播2023 IMT-2030（6G）推进组版权所有IIMT-2030(6G)推进组IMT-2030(6G)Promotion Group前言时间反演（Time Reversal,TR）技术可以将接收到的电磁波信

2、号在时域上翻转，再重新发射到空间中，形成时间反演电磁波。近年来该技术成功应用于通信系统、目标探测、高分辨率成像等多个领域。报告分析了未来 6G 通信技术面临的困难和挑战，并介绍了时间反演技术面对 6G 通信难题的解决方案，以及其在通信领域的优势所在。报告详细阐述了时间反演通信技术的概念、基本原理、架构等方面内容，并对两种基于时间反演技术的通信系统架构与传统通信系统架构进行了对比，充分展示了时间反演通信技术的强大能力。通过对国内外研究现状、理论与建模、现有实现架构的研究分析，报告认为虽然时间反演通信技术目前仍然存在部分技术挑战，但是在未来通信领域存在强大潜力。在报告的末尾，对时间反演通信技术的发

3、展趋势进行了预测，重点关注了未来 5-10 年内复杂环境时间反演电磁聚焦技术、时间反演镜排布技术和时间反演时域聚焦技术三个方面的发展方向和进展。报告第一章为时间反演全息无线电技术概述；第二章介绍了时间反演通信技术的基础原理、系统架构与理论模型；第三章介绍了时间反演技术在无线输能和成像领域的应用；第四章重点介绍了时间反演技术在的技术成熟度、产业现状和研究动态；第五章为总结后续发展趋势预测。IIIMT-2030(6G)推进组IMT-2030(6G)Promotion Group目录前言.I第一章 时间反演全息无线电技术概述.11.1 时间反演技术与全息理论.21.2 时间反演全息无线电通信技术的特

4、性.51.2.1 安全保密传输性.51.2.2 低误码率和高信道容量.6第二章 基础原理与模型.72.1 TR 无线通信技术原理.72.2 系统架构.82.2.1 时间反演超宽带(TR-UWB)无线通信技术.82.2.2 基于时间反演的宽带 TR-OFDM-MIMO 通信系统.102.3 理论与模型.122.3.1 基于时间反演的波束赋型理论与建模.122.3.2 电磁信号的时间反演实现技术理论与建模.182.3.3 基于时间反演的亚波长天线阵系统理论与建模.22第三章 其他应用场景和用例.273.1 基于时间反演的无线输能系统.273.1.1 时间反演无线输能基本原理.273.1.2 时间反

5、演无线输能技术与传统无线输能技术.293.1.3 时间反演无线输能技术.303.2 时间反演成像算法.343.2.1 时间反演算子成像技术.353.2.2 基于 TR-相位纹的亚波长扰动识别技术.373.2.3 基于时间反演场扩散消除的时间反演多目标成像技术.393.3 结合时间反演技术的亚波长成像与探测.403.3.1 微结构阵列辅助的目标超分辨率成像.413.3.2 时间反演技术结合色散延迟线的目标探测方法.44第四章 技术成熟度、产业发展现状和研究动态.45第五章 总结及发展趋势.47参考文献.501IMT-2030(6G)推进组IMT-2030(6G)Promotion Group第一

6、章 时间反演全息无线电技术概述随着 5G 的发展以及使用的普及，6G 技术的研发和拓展引起了巨大的关注。6G 通信作为下一代移动通信标准，面临多重要求和挑战：1.极低延迟：6G 通信需要满足极端低延迟的需求，例如自动驾驶汽车需要毫秒级的响应时间，远程医疗需要实时传输医学图像。这需要通信系统能够快速传输数据，减小信号传播的延迟。2.多路径传播：6G 通信将应对复杂的传播环境，包括城市、农村、极地和沙漠等不同地理区域。多路径传播现象将增加信号多次反射和传播的可能性，需要有效地利用多路径传播，提高信号的传输可靠性。3.高密度连接：6G 通信将支持数百万台设备同时连接到网络，包括物联网设备、智能城市应