认知无线电(CR)是一种可以智能使用频谱池中空闲频谱的无线通信技术,在保证认知用户不对授权用户产生有害影响的前提下提高了频谱资源利用率。非连续正交频分复用(NC-OFDM)技术是对常规OFDM技术进行改进并能够适用于认知无线电物理层的数据传输技术,通过收集频谱池中的频谱信息自由地分配和置空子载波实现高速数据传输,避免认知用户对授权用户的通信干扰。由于NC-OFDM子载波非连续的特点,其峰均比(PAPR)性能比常规OFDM系统更差,同时常规OFDM系统的PAPR降低算法无法适用于NC-OFDM系统。本文的研究目的就是提出一种新的改进型部分传输序列(PTS)算法来改善NC-OFDM系统的PAPR性能。本文的主要工作内容包括以下几个方面：首先根据认知无线电频谱池中频谱的分布特点,改进了常规OFDM系统的收发模型,使NC-OFDM系统能够通过自由地开启和关闭子载波达到传输数据的目的；其次分析了NC-OFDM系统PAPR的分布特点,论证了其较高PAPR的产生原因和常规OFDM系统下PAPR降低算法的缺陷；第三基于常规PTS的原理,提出了相邻分割(APTS)算法和交织分割(IPTS)算法的改进方法和实现方案,通过仿真分析比较了它们的可行性和各自的优缺点,然后根据改进型APTS算法和改进型IPTS算法的优缺点,提出了一种优化了的自适应选择性PTS算法来改善NC-OFDM系统的PAPR性能；最后根据NC-OFDM系统的收发模型,提出了NC-OFDM系统基于CR的FPGA实现方案。仿真结果表明,自适应选择性PTS算法能够有效地降低NC-OFDM系统的PAPR值,同时,该算法又能够具有较低的计算复杂度和较少的辅助信息,在提高NC-OFDM系统通信能力的同时也提高了该系统的传输效率,证明了其可行性和实用性。