西安电子科技大学取得无线能量传输突破性进展，相关研究成果发表于《自然•通讯》
西安电子科技大学电子工程学院李龙教授课题组在自适应无线定位和无线能量传输领域取得重大突破，研究成果发表在国际知名学术期刊《自然•通讯》（Nature Communications）上。该研究首次构建了基于双频超表面的无线传能、感知定位和通信一体化系统，实现了自适应无线能量传输（AWPT）。
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这项创新技术通过智能调节电磁波参数（如波束焦点、传输功率），根据环境变化和设备需求优化无线能量传输效率，显著提升了无线能量传输效率，并能适应动态复杂的应用场景，例如移动设备、无人机、智能家居和可穿戴设备等。AWPT技术不仅有助于推动绿色能源发展，减少对传统有线电源的依赖，还为物联网、智能设备及先进技术（如无人驾驶、智能机器人）提供可靠的能源供应，在未来智能技术普及中具有重要应用潜力。
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该研究团队通过构建基于双频超表面CNN近场定位的自适应无线传能网络，解决了精确近场无线定位、自适应无线能量传输和高效无线能量收集等难题，实现了目标定位和波束调控的同步进行。 研究人员巧妙地利用整流过程(RF-DC)中产生的二阶谐波作为定位信号进行反馈，结合时空编码技术和卷积神经网络(CNN)，在单发单收(SISO)系统上实现了3mm分辨率的近场定位精度。 该系统集成度高、精度高、成本低，充分体现了信息超表面在目标感知和电磁调控方面的优势。 这项研究成果为6G物联网(IoT)、信息超表面和智能无人机等领域的发展提供了强有力的技术支撑。
基于双频超表面CNN近场定位的自适应无线传能技术，推动了超表面技术向多功能和智能化方向发展，为未来的无线能量传输和智能设备提供了关键的技术保障。 这项突破性研究不仅提升了动态无线传能效率，还具备灵活的目标无线定位和能量聚焦能力，有望在复杂环境下为设备运行提供可靠的电力供应。 该研究项目得到了国家自然科学基金委信息超材料基础科学中心和国家重点研发计划的资助。
文章来源：西安电子科技大学
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