研究意义

基于射频频段的无线数据与能量一体化传输技术可以为物联终端的广域数据采集和数据上传赋能,实现低成本战场态势感知、灾害预警、智慧工农业等

科学问题与研究简介

物理层机理难题: 无线数据与无线能量传输产生权衡和制约关系的本质是什么?如何进行信号波形重塑,实现高效可控无线数据与能量一体化传输?
接入层机制难题:如何从网络层面实现无线数能传输的广域覆盖?如何完成低功耗物联设备的高效接入?如何实现高维度资源的高效管理,满足数能用户需求
系统级验证难题:如何研制无线数能一体化传输通用演示平台和样机,完成相关设计和算法在商用通信系统中的验证,并完成特殊垂直行业和重大需求的应用验证?

无线数能网络架构 提出无线数据与能量一体化通信网络的立体式架构和基于固定数能基站和移动数能基站的混合部署机制

无线数能编码原理 揭示无线数能传输的信息论机理,并进行编码级别无线数能一体化传输控制

无线数能调制原理 揭示无线数能传输波形的本质特征,指导数能调制方案设计面向数能传输的多用户调制星座重构理论

无线数能接入管理 提出面向无源设备的免碰撞分布式接入控制协议和主动能量请求/传输协议。提出高维度无线数能资源资源管理与调度算法,大幅度提升面向多用户的数能传输性能(下图*)

*本图来源于华为HIRP项目“无线数能同传研究”。

发表专著

无线数据与能量一体化通信网络首部英文(Springer)、中文专著(十三五国家重点出版规划项目)

主要科研项目

  1. 国家自然科学基金重点, 无线数据和能量一体化传输机理和联合资源分配算法研究, 2018.1-2021.12
  2. 国家自然科学基金面上,面向无线数据与能量一体化传输的编码调制理论与宽带收发机理, 2020.1-2023.12
  3. 国家自然科学基金面上,基于中继的数能一体化网络部署及资源分配算法研究, 2019.1-2022.12
  4. GF科技创新特区项目(2期),2018.7-2021.7
  5. 浙江省“领雁”研发攻关计划项目,面向多网融合低功耗物联传感设备的数能同传一体化集成技术研发,2022.01~2024.12
  6. 华为,无线数能同传研究(多期);中兴,数能一体化网络中数能机部署及能量采集技术,2016-现在

主要合作伙伴