無線物聯網（WIoT）在各領域（如智慧工廠、智能家居、安防監控）愈發受重視。相較于傳統網絡，WIoT具備無需有線或物理連接、方便設置、需要少人干預的特點，有助于提升生產效率、降低成本，同時提高用戶使用體驗。現代WIoT設備可用高頻實現短距離快速數據交換，亦可用低頻實現在邊緣或云處理中心的遠距離數據傳輸。其中，生成與混合頻率是高效無線傳輸中的重要環節；然而，目前的生成與混合模塊常采用單獨的電路，基于傳統的互補金屬氧化物半導體（CMOS）器件，涉及寄存器、環形振蕩器、數模轉換器和運算放大器等復雜電路，且未專門針對WIoT低頻傳輸鏈路進行設計，導致出現高延遲和能耗問題。

針對此問題，北京大學集成電路學院/集成電路高精尖創新中心的楊玉超教授團隊首次提出以VO2 憶阻器為主體的高一致性、可校準的頻率振蕩器，在此基礎上構建了8×8的VO2 憶阻器陣列，通過緊湊設計的外圍電路實現了頻率現場生成和可編程頻率混合系統。演示實驗證實，基于脈沖激光沉積的外延生長VO2憶阻器件具有基于負微分電阻（NDR）行為的自振蕩現象，原位觀察揭示高溫導電通道的形成和消失引起NDR區的自振蕩，闡述了這一現象由電熱引發莫特轉變。由于器件質量優良，有并聯校準電阻，振蕩器展現出良好的周期內和器件間一致性。該系統可現場生成集混2至8個通道，頻率高達48kHz。此外，團隊還深入分析了VO2憶阻器陣列可編程性，頻率生成和混合可根據VO2陣列大小、電壓調控的電流驅動單元以及校準電阻來調整，成功實現了基于VO2憶阻器的高一致性、可校準原位頻率生成與混合。

接著，團隊構建了軟件硬件一體化的端到端WIoT實驗系統，在傳輸多項傳感器數據（如音頻、圖像和點云）的過程中，相較于現有基于CMOS的頻率生成與混合模塊，VO2憶阻器的頻率發生與混合系統能夠降低1.45×至1.94×能耗，并將傳輸比特誤率（BER）穩定在0.02dB至0.21dB之間。這項研究表明，VO2憶阻器有望取代傳統WIoT中的復雜CMOS頻率生成與混合模塊，為未來高能效WIoT系統設計帶來新的優化思路。