由于无线网络的广播特性,源节点到目标节点间的无线链路可能被窃听者所监听,这导致了严重的无线安全隐患。为了防止被窃听,研究物理层安全及更上层的安全具有重大的现实意义。中继技术可以在不增加发送端发送功率的情况下,增加传输的可靠性、提升系统容量以及增大覆盖区域,使得中继网络下的安全传输在近年来引起了极大的关注。同时,由于频谱资源的匮乏,融入认知技术的中继网络可以组成更有前景意义的系统,以应用到下一代的无线通信网络中。因此,对于保证安全传输,对物理层上的认知中继网络进行研究是十分有必要的。为了提升认知中继网络的系统安全,多种资源配置策略已被提出。特别地是,功率配置能够优化网络中所有节点的整体发送功率,进而提升系统的安全。对于存在有多个认知中继的无线网络,应用机会式中继转发可以选定最优的中继以协助安全传输。尽管机会式中继转发可以有效地利用全部系统分集,但是它有两个主要的限制。第一个限制是系统需要连续不断地估计各个中继的信道参数,由此带来沉重的负担;第二个限制是较高的中继切换率,这将损害网络的稳定性。因此,克服上述两个限制对于保证网络安全极其重要。本文研究了一个衬底式认知中继网络,该网络中存在两个解码转发中继和一个窃听者;而且针对传统机会式中继转发的问题,本文提出了一个安全切换驻留合并协议。根据本文所提出的安全切换驻留合并协议,两个中继中的一个会被选定并激活,以协助次级源节点到次级目标节点的安全数据传输。当选定中继无法维持安全传输时,系统则会进行中继切换;反之,选定中继维持工作。在该协议下,安全中继的切换需要窃听者的瞬时信道状态信息或统计信道状态信息的协助。与传统的机会式中继转发相比,安全切换驻留合并协议可以减少信道估计的复杂度,降低中继切换率并同时维持安全性能。对于由窃听者的瞬时信道状态信息或统计信道状态信息协助的切换驻留合并协议,本文分别给出了其系统的解析安全中断概率表达式,以研究该协议下的系统安全性能。此外,本文给出了在高发送功率和高主窃比下,使用切换驻留合并协议系统的渐进安全中断概率表达式。通过渐进表达式,决定安全性能的主要系统参数可以被确定。且上述渐进结果表明,在窃听者的瞬时信道状态信息协助下,切换驻留协议可以取得系统的全部分集增益;而在窃听者的统计信道状态信息协助下,切换驻留协议可以趋近于系统的全部分集增益。