“认知无线电（Cognitive Radio,CR）”这一概念自提出至今,虽然已历经20年的时光,但依旧是无线通信发展中解决频谱资源分配不均衡这一重要问题的关键技术手段。近年来,随着无线通信业务的迅猛发展,尤其是5G技术的快速崛起,认知无线电作为能够智能感知周围频谱环境,并自适应调整参数,做出频谱决策的技术取得了多种算法的重大突破,比如频谱感知算法、地理位置数据库设计、拍卖算法等,其目的都是为了实现频谱资源的共享。但传统的频谱拍卖算法面临着拍卖频段固化、拍卖维度单一、次用户复用同频段困难的弊端,为了解决目前的问题,本文针对拍卖算法提出了 一种新的频谱资源共享架构,弥补传统频谱拍卖算法的弊端,主要研究内容及创新点如下:1)将频谱感知、频谱地理位置数据库的相关功能相结合来协助频谱拍卖,构建了全新的频谱感知和频谱拍卖折中的系统模型,通过优化频谱感知时间来最大化拍卖中介的效益。不仅解决了由于深度衰落而造成的频谱“假性繁忙”的问题,提高了频谱利用率,而且首次引入了次用户对主用户造成干扰的惩罚价格,加强了对主用户的充分保护。仿真结果表明,本文提出的算法能够在频谱不确定的前提下获得额外的频谱利用率和拍卖收益,解决了拍卖频段固化的问题。2)针对认知网络中一旦可被次用户利用的授权频段单一而导致惠及的次用户过少这一弊端,提出了基于NOMA（Non-Orthogonal Multiple-Access）系统的功率拍卖模型,允许多个次用户通过对次基站发射功率的竞拍共用同一主用户频段,实现频谱资源共享。基于绿色通信的原则,通过次用户投标价格和所得发射功率之间的不断迭代,寻求次用户最优的投标价格以使得社会福利最大化,同时实现次用户的功率分配。仿真结果表明,我们的拍卖算法能够在一定的迭代次数后达到收敛,实现了多个次用户复用同一主用户频段的频谱共享。