本发明公开一种基于时隙控制的自适应无线信号与能量复合传输采样系统，包括发射与接收子系统，发射子系统发射具备能量和信号的复合信号，通过自由空间传输至接收子系统；接收子系统把复合信号分离到通信链路和能量链路，实现信号与能量复用；信号由通信接收机解码，能量被转化为直流能量供给负载和通信接收机使用；接收子系统通过对直流能量进行管理和检测，把接收子系统的实时工作性能首次报告或反馈发射子系统，发射子系统根据反馈信号调整发射性能，实现初始化、自校正，维持系统性能最优；当多于一个工作频率的接收子系统被报告存在时，发射子系统还能根据反馈将性能转换为多频率发射模式，供给不同的接收子系统并维持本系统总体性能的最优。