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无线通信技术在人们日常生活中的应用越来越广泛,但是有限的频谱资源和较低的频谱资源利用率,导致频谱资源匮乏这一问题也日益严重。瑞典Joseph Mitola博士于1999年提出的认知无线电(Cognitive Radio, CR)系统为解决频谱资源不足、实现频谱动态管理以及提高频谱利用率开创了崭新的局面,对认知无线电网络的研究已经成为国内外无线通信技术的热点。其中,认知无线电网络的媒体访问控制层(Medium Access Control, MAC)协议的作用是根据服务质量(Quality of Service, QoS)要求和用户配置来协调、控制网络中各节点共享无线资源从而实现通信资源的最优化使用。作为一种MAC层接入控制协议,载波侦听多路访问／冲突避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoid, CSMA/CA)协议已经成功应用在IEEE802.11无线局域网络(Wireless Local Area Network, WLAN)中。但是由于认知无线电网络中各节点可利用频谱资源存在着动态性和差异性,所以认知无线电网络MAC层必须实现动态频谱接入和动态频谱共享。这导致IEEE802.11无线局域网络的接入控制协议不能直接应用在认知无线电网络系统中,必须对其做出相应的改进,以使其能适应认知环境。因此本论文的研究思路就是在IEEE802.11无线局域网络的接入控制方法研究分析的基础上循序渐进地对认知无线电网络MAC层进行深入研究。本论文首先分析研究了IEEE802.11无线局域网的接入控制方法,详细地对分布式协调接入控制方法进行建模分析,提出改进后的接入控制优化方案；并在此基础上,提出CSMA/CA为适应认知无线电网络环境而做出的改进方案；然后,进一步对认知无线电网络MAC层基于频谱池策略的频谱分配算法建立模型并对其性能进行定量分析；最后,结合干扰温度机制得出一种频谱资源管理方案。