随着科技的发展,电气化程度越来越高,传统的有线供电方式越来越不能满足人民对美好生活的追求,无线供电方式的出现开启了供电新方式的大门。目前,无线电能传输(Wireless Power Transmission,WPT)技术已经广泛的应用在了诸多领域,但是对于一些特殊的应用领域,不只是需要电能的传输,同时还需要传递信号,一个完整的无线充电设备需要同时具备无线电能传输与信号传输两种功能。本文首先分析了最常用的5种单通道通信传输技术的结构与工作原理,总结了这些通信方式的优缺点,并对这几种通信方式进行对比分析,为进一步优化信号与电能同步传输方案做奠定基础。然后,利用麦克斯韦方程组对线圈的高频效应进行理论分析,通过优化线圈材质来抑制线圈的高频效应,并采用ANSYS有限元分析了松耦合线圈参数与自感、互感之间的关系。其次,对于信号的正向传输方案,本文选取了结构简单、易于解调的调谐式信号传输方式,并对该方式下传输信号的原理进行电路建模分析,选取了反向串联的两个MOSFET作为信号的调制电路,通过二极管包络检波器解调还原信号,并进行了仿真验证。最后,选取了S/LCC补偿的串联注入式通信方式作为信号的反向传输方案,分别分析了电能传输回路与信号传输回路的工作原理,利用仿真软件搭建该系统的信号传输通道、电能传输通道、信号与电能同步传输的仿真模型,验证了该方案的可行性。提出了将注入式的反向传输信号与调谐式的正向信号传输结合在一起全双工通信方式,使之能够实现信号同时双向传输,并且利用仿真软件建模,验证了方案的可行性。