无线通信技术是当前发展最快的通信技术,随着人们对通信不断提出新的需求,新开发的无线设备和应用对频谱资源的需求持续增长,而现有的频谱监管政策由于其静态分配模式导致严重的频谱稀缺。传统的静态分配和接入方法不能支持当前和未来无线系统的资源管理,动态的接入技术才能适应未来。认知无线电技术具有机会性利用和共享频谱的特点,可以通过检测未被利用的频谱,动态分配给需要通信的用户,提高频谱的利用率。认知无线电作为解决频谱资源短缺非常有前景的技术,主要涉及频谱感知、频谱管理和频谱共享三大关键技术,本文对感知与共享技术进行了研究分析,主要内容和创新工作如下。在频谱感知方面,本文提出了一种基于量化数据融合的协作频谱感知方案,通过定义检测效率函数来分析如何在协作频谱感知中找到性能和开销之间的折衷。并且分析了在有限通信带宽的条件下如何根据传输的特定比特数来调整方案以最大化检测效率。仿真所得的数值结果为寻找性能和反馈开销之间的权衡提供了较好的指导。在频谱共享方面,本文提出了一个真实的多单元双重拍卖框架,用于解决认知无线电网络次级市场中的异质频谱问题。以McAfee拍卖定价机制为基础,研究了新型的频谱共享模型,并且充分地考虑认知用户对于子频带的个人偏好和满意度,引入了估值函数。根据理论分析,该方案可以满足三个关键经济属性:真实性、个人理性和预算平衡。仿真结果表明,该方案能获得较好的用户满意度、拍卖效率和频谱重用率。对于实际通信系统,所提出的拍卖框架是切实有效的。