6G信息超材料技术白皮书由中国移动研究院与东南大学电磁空间科学与技术研究院联合发布，系统阐述了信息超材料在6G通信中的关键技术及应用前景。 【技术原理】 超材料（Metamaterial）具备天然材料所不具备的特性，由亚波长尺寸的人工微结构组成。传统超材料功能固化，而东南大学崔铁军院士团队于2014年率先提出数字超材料概念，通过FPGA控制实现现场可编程，开创了连接数字世界与物理世界的新范式。信息超材料将研究由单纯空间编码拓展至空间-时间-频率多域联合编码，为6G无线通信系统奠定基础。 【核心应用场景】 1. 天线领域：利用超材料降低互耦、提升隔离度、实现多频段集成、减小天线剖面高度、提升增益。已在部分基站天线中应用。 2. 智能反射表面（RIS/IRS）：通过大量低成本电磁单元智能控制无线信号反射特性，重构无线传播环境。支持三种工作模式： - 静态/半静态模式：波束固定，适用于覆盖盲区 - 信道透明动态模式：基于码本调整，兼顾性能与开销（当前研究重点） - 信道非透明智能模式：自适应配置，性能最优但复杂度高 3. 波束赋形基站：基于信息超材料的新型基站架构 4. 直接调制基站：在物理层直接调制电磁信息 【性能验证】 2021年7月，中国移动联合东南大学在5G现网完成智能超表面技术实验。测试场景包括： - 塔下阴影覆盖增强 - 室外覆盖室内 - 多场景遍历测试 结果表明：RIS可根据用户分布灵活调整信号波束，显著改善弱覆盖区域的信号强度、网络容量和用户速率。 【技术优势】 - 准无源、低功耗 - 易部署、成本低 - 不占用额外频谱资源 - 提升边缘速率、覆盖范围和能量效率 【挑战与展望】 当前面临信道估计开销高、系统复杂度大等挑战。未来随着6G网络架构演进，信息超材料将在传统通信（覆盖增强、干扰抑制）和垂直行业（高精度定位、车联网、无人机通信、安全通信）中发挥重要作用，为6G网络提供全新设计理念和技术手段。 本白皮书为产业界提供了信息超材料在6G应用中系统性技术参考，加速相关技术商用化进程。

附件：[中国移动：6G信息超材料技术白皮书.pdf](upload://878021)

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