當前通信技術以10年為一個發展周期，預計6G在2028年左右正式推出3GPP標準協議。

6G 將構建跨地域、跨空域、跨海域的一體化網絡，實現真正意義上的全球無縫覆蓋，服務于遠洋航行、應急救援、導航定位、航空運輸、航天測控等重大應用。

天地一體化網絡架構

正如之前的4G、5G通信系統，6G網絡需要更高頻譜效率的信號波形來提升信道容量。在面對更高頻段、更高移動速度等場景下，多載波通信系統將面臨高PAPR、大多普勒頻移等不利因素。

在B5G/6G支持的高移動場景下，高速列車、V2V、無人機、衛星通信等，高速移動產生大的多普勒頻移，OFDM系統子載波的正交性被嚴重破壞，將導致性能急劇下降。

為此，目前有3種新型波形調制技術相繼被提出。

OTFS技術：2017年，美國Cohere技術公司正式提出了正交時頻空（OTFS）技術，并且申請了大量專利。

MATLAB在R2024a版本中，已將OTFS調制納入其工具箱中，可閱讀前期文章《MATLAB R2024a新增特性：支持OTFS調制》。

OTFS系統

AFDM技術：華為的法國研究中心于2021年提出了仿射頻分復用（AFDM）技術，AFDM是一種新型的基于啁啾的多載波波形，專為高移動性通信中的雙色散信道設計。

AFDM系統

目前，OTFS/AFDM尚未解決時變多徑信道的非平穩性公開難題，同時缺乏高效低復雜度檢測算法，這為應用落地帶來挑戰。

IFDM技術：2024年，西電的池育浩、浙大的劉雷等學者提出交織頻分復用（IFDM）技術，通過IFFT和隨機交織的簡單結構，創新性地構建了隨機全密集的等效信道矩陣，以確保信號經歷充分統計平穩信道衰落，從而逼近時變多徑信道容量。

IFDM系統

目前學術界針對OTFS調制技術已進行比較深入的研究，并進行原理樣機的研制。

Cohere技術公司在2016年的3GPP TSG RA WG1會議上，提出了OTFS調制波形方案。隨后在2017年，Cohere技術公司的R.Hadani等人在IEEE上正式發表論文《Orthogonal Time Frequency Space Modulation》，引起全球通信領域學者的濃厚興趣。

經過數年的深入研究，OTFS調制波形技術的原理與應用得到快速發展。

2022年，Yi Hong、Tharaj Thaj、Emanuele Viterbo等研究人員根據近幾年的OTFS研究成果，整理出版了《Delay-Doppler Communications: Principles and Applications》一書，成為業界學習OTFS的重要書籍。該書詳細描述了高速移動環境下，OTFS調制的原理，OTFS變體、Zak變換、信號檢測方法、信道估計方法及MIMO-OTFS融合技術等。