频谱资源的固定分配策略一直是高效利用频谱资源的瓶颈所在。近几年来,随着新的无线设备和新的无线应用的快速发展,频谱资源日益紧张。随之而来的是认知无线电技术的快速发展,认知无线电技术可以使用户根据自身周围的无线电环境动态的调整发射参数,实现非授权用户(SU)在不影响授权用户(PU)的情况下使用授权用户(PU)的频谱资源,实现频谱资源的充分利用。随着认知无线电技术的快速发展,认知无线电传感器网络也随之成为社会研究和应用的热点。无线传感器网络作为一种全新的信息获取和处理技术,具有十分广阔的应用前景,在无线传感器网络中引入认知无线电技术,能够有效解决无线传感器网络频谱资源受限等问题。而认知无线电的四大基本功能:频谱感知,频谱决策,频谱共享,频谱移动,以及这四大基本功能涉及的一些关键技术如:频谱的感知技术,频谱数据的采集技术,能量采集技术,频谱数据的分析技术,频谱预测技术,信道状态预测技术在认知无线电传感器网络这一新的场景下又面临了许多新的挑战。本文主要研究的内容是在认知无线电传感器网络场景下,基于统一网格的时空自回归模型对频谱数据的时空预测技术,以及对频谱数据时空分析系统的开发。研究过程中和频谱分析系统开发测试过程中所使用的频谱数据,是由频谱采集系统采集的真实频谱环境下的WL AN频段的频谱数据。本文首先是对认知无线电中传统的几种频谱预测技术进行详细的对比分析研究,然后结合现有的统一网格时空自回归模型,并把空间位置,时间,频段三个维度结合起来,提出了改进的基于统·网格的时空自回归模型。该模型在进行频谱预测时同时考虑空间位置,时间,频段三个维度,与传统的频谱预测相比,基于统一网格的时空自回归模型更加贴近实际的频谱环境,更能适应真实的网络场景,并使用频谱采集系统采集到的大量的真实频谱环境下的WLAN频段频谱数据对改进的模型进行仿真验证。最后,本文设计和实现了频谱数据时空分析系统。频谱数据时空分析系统使用网页地图显示和标注技术将频谱数据直观的在地图上展现出来,还将频谱数据的统计查询结果以图表的形式表示到网页上。此外,该系统将频谱数据预测算法应用到了实时的频谱数据的展示上,是频谱数据分析的有力辅助工具。