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随着移动通信技术的大力发展，信息的传输已经不再是人类交流的瓶颈，但是受限制于电池技术的发展，各种消费电子（手机，笔记本，智能穿戴设备）的续航能力依然影响了用户体验，人们不但需要“信息的实时在线”，更迫切的需要“能量的实时在线”。 MIT实验室在2008年提出了磁场共振技术用于中距离和中功率的能量传输，解决了电磁感应技术和微波输能技术在实用领域的缺点。 本文重点研究和设计了基于磁场共振的无线输能系统，并用Matlab实现了一套软件设计方法，另外也搭建了一套中继回路的磁场共振能量传输系统，在接下来的章节中，还重点探讨和研究了无线携能通信系统的控制协议和系统架构设计。 通过本文提出的软件平台可以较快的给出实现一定距离的功率传输所需要的系统的其他参数:输入负载阻值、负载功率、传输距离;并给出传输系统的参数:谐振频率、电源电压、线圈尺寸等。可以实现程序化的设计方案和参数的具体设计，大大减少了计算的难度和设计的复杂度。 接下来，设计了一套中距离无线能量传输方案，并引入了中继回路，通过能量中继回路可以有效实现距离和效率的提升。这一套中距离无线能量传输方案的设计参数如下，我们通过设计MOS管工作在零电压的开关状态，来提高系统的效率，因为如果MOS电路工作于零电压的开关状态，那么由驱动电路带来的能量损耗会大大的减少。在的演示系统中，磁场共振系统的工作频率在3.579MHZ，并且可以通过晶体振荡器稳定下来。供电电源是一个12V/36W的电源，线圈的直径是150mm，并且线圈的粗细是1.6mm.线圈的匝数分别是1，2，4，4。分别对应的是电源线圈，发送线圈，中继线圈，和负载线圈。通过理论分析和实验结果的验证，我们可以知道，中继可以提高系统端到端的效率以及负载端的传输功率，并且在相同功率的条件下，中继可以延伸系统的最大传输距离。在我们设计的无线能量传输方案中，通过中继回路根据电路分析和仿真，我们设计并优化了相关参数使该系统工作在磁场共振状态。实验表明，有无中继回路时，电源效率分别为33.4％和22.1％。与没有中继回路相比，中继回路可以将电源效率提高11.3％;并将传输距离提高约2倍的线圈直径。实验结果表明，在磁场共振系统中，中继回路可以提高电源的效率并增加能量的传输距离。 接下来从信息和能量并行传输系统的需求出发，受限于不同终端的样式和设备条件的不同，为了在现有的数据传输网络中实现信息和能量的并行传输，需要有一套信息和能量并行传输的控制协议，协议包括:通知过程，识别和配置过程，以及携能通信过程。在本章中的第二部分，设计了两种用于携能通信的接受架构，包括分离式的携能通信架构和集中式的携能通信架构。并从分时，分功率和分频的角度研究了如何优化数据和能量传输数率的问题。最后对信息和能量并行传输技术的发展做出了展望。