无线通信业务（如数据业务、语音业务、多媒体业务等）爆炸式的增长，从而使得无线频谱资源的需求快速加大，可用的无线频谱资源也变得越来越少，进一步导致了可用频谱资源与频谱需求之间的矛盾也日益突出，这种矛盾严重的制约了整个无线通信业务的健康与快速发展。然而，频谱资源是无线通信最重要的资源，发展高效的频谱管理技术已经是迫在眉睫。
　　现有的频谱分配主要采用固定分配频谱的方法，也就是将无线频谱块固定的分配给某一特定的无线接入网络，这些频谱块大小固定，相互之间间隔一定大小的保护频段，分配给具有执照的不同运营商使用到一定的期限，到期后再重新指派。这种固定的频谱分配方式优点是管理简单，但是频谱的利用率非常低，有些频谱大部分时间未被占用，有些频谱只有部分被占用。
　　为了解决频谱利用率低下的问题，2000年Joseph Mitola提出了认知无线电（CR，cognitive radio）的概念。认知无线电作为一种智能和灵活的频谱分配技术，能使工作在授权频段的非授权用户实时自适应的改变系统的工作参数，动态地检测并在不对授权用户产生干扰的情况下利用空闲频谱。这种频谱接入方式大大的提高了系统整体的频谱利用效率。目前，该项技术已经受到业界的广泛关注，成为越来越多的学者和专家的研究热点。
　　频谱感知技术是认知无线网络中的关键技术之一。频谱感知是认知无线网络功能实现的前提和基础，也是保护授权用户免受有害干扰、提高频谱资源利用效率的前提。频谱感知的功能是快速而准确地检测空闲的频谱资源，以便认知用户在使用该段频谱时不会对授权用户产生干扰。目前主要的频谱检测方法有：匹配滤波法、能量检测法、循环平稳检测法]和本地振荡器的能量泄露检测。匹配滤波法虽然性能最佳，但是由于它需要知道待检信号的频率、带宽和调制方式等先验信息，而一般情况下，人们很难知道这些先验信息，因此这种技术没有被广泛使用。
　　能量检测属于非相干的检测手段，也是当前频谱感知算法中最为简单的方法，并且无需知道授权用户信号的先验知识。首先把接收信号做FFT变化，转换成频域，然后再对频域信号求模取平方得出接收信号的能量，最后通过与预先设定的判决门限做比较。如果超过了判决门限就认为在该频段内有授权用户的存在，否则任务授权用户不存在，CR用户就可以使用该频段。
　　能量检测方法是基于在某一频带中接收信号的能量与由信号噪声比 SNR确定的阈值之间进行比较。该阈值可以根据信道条件可以是固定的或者可变的。
　　信道中能量超过阈值则存在表明授权用户正在使用该频带，在这种情况下，未授权用户退出该频带或者寻找另外的空闲信道，以避免对授权用户产生干扰。
　　信道中能量低于阈值则表明主用户暂时未使用该信道，在这种情况下，第二用户可以在注册的频带中使用与发送数据，而不会对授权用户产生干扰。
　　能量检测性能评价通过两个参数，检测概率 PD和虚警概率 PFA。检测概率是首要考虑的问题，因为它给出了正确感知主用户在信道中是否存在的概率。
　　虚警概率定义为在假设 H0的情况下该系统检测主用户存在的概率，该概率可被视为错误的概率，因为该系统检测到主要用户是存在，但在现实情况下，主用户是不存在的。
　　感知策略的目标是使检测概率最大化，虚警概率最小化。
　　随着多媒体无线应用的发展，我们正面临着一个高数据速率的需求。正交频分复用（OFDM）是数字传输方法，它用以满足在无线现代通信中日益增加的对更高数据速率的需求。
　　本论文的主要贡献是频谱感知技术的实现，并评估该技术的性能。本文使用的是基于 OFDM的能量检测技术（ED）。
　　本文重点介绍了对于基于OFDM的能量检测技术的实际和有效方法的仿真。首先，本文介绍了认知无线电的背景，发展现状，概述和频谱感知在认知无线电中的意义。然后，我们通过 OFDM系统的认知无线电给出了 OFDM通信系统的概述。再次，详细介绍了能量检测方法，以及概率的评估。最后，执行单节点能量检测、合作能量检测和频谱感知的能量检测方法的性能分析进行了仿真实验。