随着无线通信技术的发展，无线频谱资源的稀缺更加严重，但传统固定频谱分配策略造成了已授权频谱的大量空闲。认知无线电技术能够动态的感知周围环境的频谱资源，发现利用频谱“空洞”进行通信，可以有效的提高频谱的利用率。本文以认知无线电基本理论为指导，在基于USRP硬件平台的多小区认知无线通信演示系统的基础上，借鉴通信系统中的选择接入和基于SCTP的多路并传，设计并实现了选择接入和多路并传模块。形成的模块可以为多小区认知无线通信演示系统提供小区选择（重选）及切换功能，同时也为系统中的认知终端增加了通过多条路径实现用户数据的并行传输的功能。本文首先简要介绍了认知无线电的技术背景、基本原理和研究现状。其次介绍了利用USRP平台设计的多小区认知无线通信演示系统的目标和设计方案。最后在此基础上研究并设计了选择接入模块和多路并传模块的实现方案，并给出了初步的实验验证。