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针对认知无线电系统的帧结构中数据发送时间设置不当可能严重干扰主用户的问题，基于主用户对信道的占用/空闲时间服从负指数分布的假设，推导出主用户在数据发送时间内可出现任意次数时，干扰时间关于数据发送时间的函数模型，并据此提出一个干扰率受限的数据发送时间设置方案。根据该方案设定的数据发送时间，能较精确地控制主用户所受的干扰率。仿真实验结果表明：干扰率的实验值与本文干扰模型的理论值非常接近，而与已有算法的干扰率理论值相差较大，验证了该干扰模型的正确性。