无线传感器网络技术由美国军方于20世纪70年代提出,在近十年得到了广泛的研究和应用。然而,由于无线电频谱资源的匮乏,越来越束缚了基于固定频谱的传统无线传感器网络的应用。近年来,利用认知无线电技术解决无线传感器网络中频谱资源匮乏问题引起了广泛的研究,由此引出了具有广阔应用前景的认知无线传感器网络。一方面,认知无线传感器网络能够通过频谱共享和动态频谱接入技术缓解无线频谱资源匮乏的状况,提高了频谱利用率;另一方面,认知无线电技术的引入使得异构无线传感器网络更容易实现互联互通和异构网络的组建。然而,在传统无线传感器网络低能耗、低运算能力和网络规模巨大等约束条件下,如何实现认知无线传感器网络中的频谱感知、频谱共享以及动态频谱接入等是认知无线电技术领域中一个极具挑战与现实意义的问题。　　 频谱共享技术是实现认知无线传感器网络的关键技术之一,本文主要研究认知无线传感器网络中的动态频谱共享技术与机制。本文首先在综合考虑频谱空闲概率和通信质量的条件下,提出频谱可用度的概念;然后针对简单认知无线传感器网络模型,提出一种基于频谱实时可用度的动态频谱接入(Dynamic Spectrum Access based on the Real-time Usability,DSARU)机制实现频谱共享,并通过Matlab仿真以及基于ZigBee的硬件测试实验进行性能分析,结果表明DSARU机制能够降低碰撞率、提高传输成功率和网络吞吐量。　　 结合认知无线传感器网络规模大、自组织性、低能量、低运算能力等特征,本文对所提的。DSARU机制进行了进一步的改进,提出适用于分簇网络结构基于频谱可用度的“感知节点预判决、汇聚节点集中判决”双重判决的PCSDU(Pre-judgment and Collaborative Spectrum Decision based onthe spectrum Usability,PCSDU)协作式频谱共享机制。并建立仿真模型,在不同的系统信噪容限下,对PCSDU机制的频谱感知、频谱切换性能进行分析,数值结果表明PCSDU不仅能够减小频谱感知节点的平均能耗,还能降低频谱切换发生的概率,在认知无线传感器网络中具有一定的实用价值。