当今社会对无线通信的需求日益向高速化、泛在化和应用多元化的方向发展。然而，现有通信系统却由于传统封闭的静态网络模式的制约，而导致网络资源利用效率低下和异构网络林立。如何在异构网络环境下为用户提供泛在的接入和高质量的通信性能，已经成了目前无线通信领域亟待解决的问题。认知无线网络技术的出现为解决这些问题提供了重要途径。认知无线网络通过主动认知通信节点内、外部环境以及用户的传输需求等信息，智能地做出决策，动态地分配资源，从而实现对用户传输需求的满足和网络资源利用率的最大化。认知无线网络的研究主要包含三个方面：认知性、适变性和自主性。本文在无线多跳网络环境下研究其中的适变性问题——认知无线网络端到端适变传输机制及关键技术。主要研究内容包括认知无线网络容量、动态频谱分配、适变接入控制、路由技术以及端到端适变传输控制等技术。基本涵盖了从协议底层到高层的主要方面，形成了一套较为完整的认知无线网络适变传输体系。首先，本文在第二章中提出了认知无线网络端到端适变传输机制的基本框架，并对认知无线网络的网络容量进行了分析。该框架在利用主动认知信息的基础上，通过加强不同协议层间跨层交互的能力，并设计高效的传输与控制机制，实现对动态网络环境的适变能力。随后在该框架的基础上，使用马尔科夫链模型分别对控制信道和数据信道进行了分析，能够计算出整个认知无线网络及单个传输节点对的传输容量。在接下来的几章中，我们深入研究了适变传输机制的几个关键技术。其中，第三章研究了认知无线网络的动态频谱分配技术，提出了一种基于端到端QoS要求的动态频谱分配算法。该算法使节点直接按照端到端传输QoS要求执行动态频谱分配，无法满足QoS要求的节点将不被分配频谱资源。分配结果将使得节点具有良好的QoS传输支持能力。第四章研究了认知无线网络的接入控制技术，提出了“主动认知，按需分配”的接入控制机制，并制定了相应的接入控制协议。在“主动认知，按需分配”接入控制机制中，节点仅在有传输需要时才按照QoS要求获取相应网络资源；而在没有传输需要时，进行主动认知，获取资源动态变化信息。该机制不仅能够使通信节点获得准确的资源变化信息，而且能够使其具有良好的QoS传输支持能力。接入控制协议使用频分双工收发机，实现了在数据传输期间对控制信道的不间断监听，并能够支持装备不同数量收发机的异构节点间的混合通信。第五章着重研究节点移动性对端到端传输性能的影响。首先，本章提出了一种针对分段运动模式链路维持概率的计算方法，并在此方法基础上提出了一种基于节点运动认知的路由协议。该协议兼顾端到端最大稳定概率和最小跳数，为端到端传输提供稳定的路由。然后，本章又提出了一种结合网络层和传输层的跨层控制机制。该机制通过“主动路由切换”预测路由中断的发生，提前发起新路由查找，来减少路由中断；又依靠“存储后转发”在路由中断期间使路由中断节点与源节点之间形成可靠传输，保持了路由中断期间的吞吐量，并保证所传输数据的顺序性和完整性。第六章对认知无线网络传输控制机制进行了研究。首先分析了影响认知无线网络端到端传输性能的主要因素，将其分为基于频谱变化和基于运动变化两类。然后针对这两类因素，分别制定了“反压式”传输控制机制和基于链路稳定性路由的传输控制机制。前者利用局部节点间的处理能力，尽可能地将不良网络状况解决在网络局部；后者结合第五章中提出的跨层控制机制，能够较好地解决节点移动性对端到端传输的影响。该传输控制机制与前几章提出的适变传输技术相结合，能够形成一套较为完整的认知无线网络适变传输体系。