随着信息化社会的高速发展,无线业务量及无线终端数大量增长,将导致无线频谱资源迅速出现紧缺。因此,改变目前利用效率极低的固定频谱分配方式以缓解频谱资源短缺势在必行。认知无线电(Cognitive Radio, CR)是一种能有效提高频谱利用率,且具有广阔应用前景的新兴技术,因此近年来受到学术界和社会极大的关注。认知无线电可以让认知用户(Cognitive Users,CUs)利用频谱感知(Spectrum Sensing)、频谱决策(Spectrum Decision)、频谱共享(Spectrum Sharing)和频谱移动性(Spectrum Mobility)等关键技术,通过对环境的判决和学习,自适应地调节通信参数后,在不干扰主用户(Primary User, PU)的情况下伺机接入主用户授权频带进行动态通信。频谱感知技术是认知无线电得以实现的前提,是近来国内外的研究热点,本文主要针对频谱感知技术做了以下研究工作：首先,介绍了认知无线电频谱感知的概念和研究现状,对频谱感知技术按单节点感知和多用户协作感知进行了分类,详细介绍了几种经典的单节点频谱感知方法,三种协作感知模型以及传统的协作感知硬软融合算法,并分别对它们进行了性能仿真或分析；其次,针对传统可信任度加权协作频谱感知方法存在系统开销较大,不能克服极不可靠感知节点和传输信道衰落对系统感知性能的影响等问题,本文采用了一种改进的基于动态阈值的可信任度加权协作频谱感知(Weighting of Credibility Cooperative Spectrum Sensing Based on Dynamic Threshold, WCCSS-DT)方法。该方法利用各认知用户的检测信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)对检测可信度较低的认知用户进行过滤,各认知用户根据检测信噪比设定一个适合自身的动态阈值进行能量感知,融合中心(Fusion Center, FC)结合各单节点感知结果和分配的传输可信度做出最终判决。仿真结果表明,在检测信道和传输信道均受到阴影衰落等因素严重影响下,与单纯的动态阈值协作感知和传统的可信任度协作感知方法相比,该方法能获得较高的检测概率。最后,针对传统双门限协作感知存在感知可能会失败,不能做出本地判决的感知节点发送能量值给融合中心时会消耗较多传输信道资源和没有考虑传输信道衰落等问题,本文对传统双门限(Double Threshold)进行了改进,并引入纠错码概念,采取了一种基于双门限和纠错码的加权协作频谱感知(Weighted Cooperative Spectrum Sensing Based on Double Threshold and Error Correcting Code, WCSS-DTE)算法。该算法在检测统计量落在高低门限之外时把1位本地判决信息的高位加上1位信息组成2位偶校验码后发送给融合中心进行硬融合；与此同时,把模糊区域分成两个区域,当检测统计量落在这两个区域时,把2位不同的本地判决信息加上1位信息构成3位奇(偶)校验码后发送给FC进行加权软判决；最后将这两部分融合判决进行综合得到最终判决结果。仿真结果表明,在部分传输信道受到严重衰落时,与已有的三种双门限协作感知方法相比,该方法需要较少的系统开销和可以获得较高的检测概率。