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无线电通信频谱是一种宝贵的、有限的资源，但是随着无线通信的迅速发展，人们对频谱资源的需求越来越大，频谱资源日趋匮乏。认知无线电技术的诞生能有效地缓解这一矛盾。目前，认知无线电技术的研究主要集中在底层，对传输层的研究很少，本文主要探讨认知无线电环境下TCP拥塞控制技术，以期能为提高认知无线电网络环境下的TCP性能提供有价值的参考。
本文首先论述了认知无线电的系统原理，分析了认知无线电技术的发展现状以及当前研究存在的问题，然后介绍了TCP拥塞控制原理、典型的TCP版本以及当前无线网络的拥塞控制解决方案，接着在认知无线电网络环境下对典型的TCP拥塞控制算法进行分析，针对在认知无线电网络中性能较好的TCP Westwood进行了跨层优化。本文的主要工作具体内容如下：第一：分析了认知无线电网络的特性，针对其特点建立了认知无线电网络模型，在该模型下对典型的TCP拥塞控制算法进行了仿真分析。结果显示TCPWestwood算法较其它算法性能较好。第二：先分析了认知无线电环境下TCP Westwood算法的缺点，针对其在小带宽切换至大带宽情况下对带宽估计不精确的特点，通过跨层设计的方法改进现有的Westwood算法，使得能较精确地估计认知用户切换之后的带宽，有效地提高的系统的性能。第三：针对认知无线电网络中认知用户的行为可能导致超时重传的问题，改进了超时重传定时器的估计方法，加入了认知用户的特点对超时重传定时器的影响，改善了由于认知用户感知、切换导致的超时重传。