5G时代的到来,给无线通信系统带来了更严峻的技术挑战,但有限的频谱资源极大地限制了通信技术的发展。为此,本文从场的角度出发,提出了一种基于时间反演的三维(Three Dimensional,3D)空间多点聚焦的无线通信方法。研究了基于时间反演电磁波的“空-时聚焦”特性抵抗多径衰落,提高通信系统的可靠性。利用时间反演信号在三维空间位置格点形成的聚焦点携带信息,使得系统在保持恒定带宽的情况下,仅以增加聚焦点的数量增加单位时隙内同时并行传输的数据量。充分利用了空域资源,提高了空间频谱复用率,增大了通信容量,满足了现存通信系统多接入设备、高速率、高质量、高频谱利用率通信的需求,同时也为6G等未来无线通信提供新的技术支撑。具体研究内容如下:首先,分析了聚焦无线通信基于时间反演的空时点聚焦的可实现性,并理论验证了时间反演技术在抵抗多径时延和降低传输信号能量衰落方面所具备的优势。鉴于以上特性,本文确定了基于时间反演的3D空间多点聚焦的无线通信研究方案。通过对空间多点聚焦无线通信容量的演算,发展出了以增多聚焦点增大通信容量的新思路。其次,基于空间点聚焦无线通信技术的基本原理,结合应用场景的信道特性,设计了空间点聚焦无线通信系统模型。针对模型中多点聚焦场目标格点处接收能量不均匀及非目标格点处出现“伪聚焦点”的现象,本文提出了一种基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的多点聚焦优化算法。该算法通过优化操作实现了降低旁瓣干扰,保证了接收信号能量均一化和降低了信号解调算法复杂度,极大地提升了系统的通信速率。最后,基于所设计的点聚焦无线通信模型,搭建了电磁仿真系统,完成了点聚焦无线通信的信号传输仿真,验证了空间点聚焦无线通信通过增加聚焦点提升通信容量、增大通信速率、增加用户数量的可行性。本文提出的空间多点聚焦无线通信技术,能够有效解决频谱资源受限、通信速率低、系统容量小等技术难题,为智能工厂、智慧家居等信息化应用提供了有力的技术支持。同时,为面向未来的海量无线数据通信提供了全新实现途径,具有重要的研究意义和实际应用价值。