研究人员率先采用新技术为无人机供电

德克萨斯大学达拉斯分校电气与计算机工程助理教授伊法娜·马布布博士被授予国防高级研究计划局 (DARPA) 主任奖学金，以继续她的研究，开发为飞行中的无人机 (UAV) 充电的技术。

DARPA 将奖学金颁发给表现出色的青年教师奖获得者。马布布于 2021 年获得了青年教师奖，该奖项为期两年，奖金为 50 万美元。该奖学金额外提供 25 万美元。

Mahbub 和她的研究团队正在开发技术，用于远距离传输电磁波。这项技术被称为远场电力传输或能量传输，它可以让无人机等无需降落在发电站即可充电。这项技术将标志着充电的重大进步，目前充电仅限于通过低频电磁波在非常短的距离之间传输电力，例如从附近的充电器向手机传输电力。

“我们的首要目标是在更长的距离上传输尽可能多的电力，”德州仪器早期职业研究员、埃里克·琼森工程与计算机科学学院综合生物医学、射频电路和系统实验室主任马布布说道。

远距离传输电力的挑战之一是防止电磁波沿途散射。为了解决这个问题，马哈布布和她的团队使用一套发射器系统，或称为相控阵天线的小型天线，来引导电磁波沿目标路径传播。

“信号可能会朝不理想的方向传播，”马布布说。“我们的目标是设计波形，以便最大程度地减少路径损耗。”

该技术还使用遥测技术实时跟踪无人机的运动，以确保信号朝正确的方向移动。

“我们可以跟踪无人机并控制光束，以确保我们不断为动态车辆提供动力，”马布布说。“这样，执行任务的无人机就不必返回机舱充电或更换电池。”

她说，无人机远场充电的概念也适用于其他技术，包括电动汽车、手机和可穿戴设备。为车辆或手机提供远场充电需要将发射器放置在建筑物和其他基础设施中。马布布还致力于开发植入式设备的充电技术，该技术可以使用联邦通信委员会规定的安全水平的低频电磁波。

Mahbub 的项目研究团队包括电气工程博士生 Adnan Patwary 和 Rafsan Mahin;以及博士后研究员 Sunanda Roy 博士。

马布布于 2022 年加入 UTD，并于 2020 年获得了为期五年、金额为 50 万美元的国家科学基金会教师早期职业发展计划 (CAREER) 奖。

电气与计算机工程系主任兼教授Dinesh Bhatia MS'87、PhD'90 表示，Mahbub 的最新成就是该系的骄傲。

他说道：“凭借在无人机充电方面的开创性研究以及培养合作关系的非凡才能，伊法娜·马布布教授不仅在研究方面表现出色，而且在我们部门的创新和团队合作道路上也表现出色。”

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