在研究实验室，Andrea Alù正专注于一个目标：让无线带宽翻倍。德克萨斯大学电气和计算机工程副教授Alù表示：“最终的目标是创造一个小型设备，可实现全双工用于在相同频段同一时间进行无线通讯、发送和接收。”

无线技术总是无法满足新兴应用程序及其用户对速度的需要。随着压缩和其他现有带宽增强技术达到极限，全球各地的研究人员正在调查各种技术和方法来提高无线带宽—通过允许发送和接收信道使用相同的频谱空间。

“全双工将使我们更好地利用稀缺频谱用于无线通信，” Alù表示，“随着整个世界越来越依赖于无线通信和数据传输，对有限频谱的需求在不断增加。”

非磁性循环器

Alù研究的关键是非磁性无线电波循环器。工程师们都知道磁性循环器可支持同一频率的双向通信。然而，由于使用磁铁和磁材料相关的尺寸、重量和成本缺点，这种技术从未得到广泛部署。

Alù及其研究团队开发的循环器只占很小的空间，使用比现有循环器更便宜的材料。新设备的成本和尺寸使其可用于手机和其他移动设备，实现更快和更具频率效率的服务。

该团队的原型循环器直径为两厘米，最终该设备可能被缩小到只有几微米。该原型设备采用了集成电路中广泛使用的材料，包括少量的金、铜和硅，这使其很容易集成到电路板。

该循环器模拟了磁性材料打破两点之间传输中对称，这个属性允许磁性循环器选择性地路由无线电波。新的循环器可实现相同的效果，而取代了磁偏置。

“这种硬件为无线电波通信打开了新的天地，” Alù表示，“该技术让无线电波有一对隔离路径通向相同的天线，这允许在相同频率信道传输和接收，有效地增加了可用的频谱带宽。”