认知无线电关键技术及应用的研究现状
认知无线网络：关键技术与研究现状
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基金项 目：国家 自然科 学基金资助项 目（１０ ０ ２ ；“ ６ ０ ２ ３ ） 十二五 ”通信装备预研基金 资助项 目（ １０ ０ ０ ０ ） ４ ０ １ １ ３ ；全军军事学研究 ４
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第３ ２卷
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认知无线电技术研究与应用研究
认知无线电技术研究与应用研究一、概述认知无线电技术是指利用先进的无线电通信技术、智能化技术、人工智能技术，实现对无线电频谱的高效率利用和周围环境的自适应感知的一种技术水平，它及其应用在无线电通信中的优越性已得到了广泛认可，因此成为当今无线电通信领域的研究热点，本文主要围绕认知无线电技术研究与应用研究展开。
二、认知无线电技术的研究发展1. 认知无线电的概念和特点认知无线电系统通过动态频谱接口（Dynamic Spectrum Access, DSA）技术，自适应地感知空余频谱，进行频谱分配和频谱管理，提高频谱使用效率和带宽利用率，从而满足不断增长的无线电通信需求；同时，认知无线电系统还具备灵活的频谱共享、环境自适应等特点，可以适应多种复杂环境。
2. 认知无线电的关键技术认知无线电技术的实现需要发展若干关键技术，包括频谱感知与测量、频谱管理与调度、无线电网络安全等技术，其中频谱感知和测量技术是认知无线电技术的核心，利用先进的信号处理技术进行快速的频谱感知和测量是其关键之一。
3. 认知无线电的应用领域认知无线电技术的应用领域涵盖多个方面，如无线电通信、无线电数据传输、军事和民用应用等方面，其中，无线电通信应用领域最为广泛，使用认知无线电系统可以提高系统带宽利用率、频谱利用率，同时可以适应不同的环境。
三、认知无线电技术的典型应用举例1. 无线电通信应用领域随着通信市场的不断扩大，无线电通信已经成为人们生活中最为常见的通讯方式之一，但是频带资源十分有限，如何更好地利用频带资源已经成为一个紧迫的问题。
认知无线电技术恰好可以解决这一问题，它可以适应不同的环境，可以灵活共享频带资源，实现更加高效地频谱分配和调度，同时可以保证无线电通信系统的安全性。
2. 军事应用领域在军事领域中，频谱使用更为复杂，认知无线电技术也得到了广泛应用，如士兵战地通信系统、立体作战指挥系统等。
因为在军事环境中，无线电通信的建设费用昂贵，需要灵活适应性的频谱管理系统，而认知无线电技术正好满足了这一需求，使用它可以高效地利用有限的频谱资源，同时保证了通信系统的稳定性和安全性，因此得到了广泛应用。
认知无线电安全关键技术研究
认知无线电安全关键技术研究一、综述随着无线通信技术的快速发展，认知无线电技术应运而生。
认知无线电是一种能够在动态环境中感知并利用空闲频谱的智能无线通信技术，它能够提高频谱利用率，减少干扰和节约成本。
认知无线电技术在提高频谱利用率的也带来了许多安全问题。
本文将对认知无线电安全的关键技术进行综述，包括频谱感知、频谱分配、接入控制、隐私保护等方面。
在频谱感知方面，认知无线电需要能够准确地检测和识别主用户信号和其他非授权用户的信号。
常用的频谱感知方法有匹配滤波器、循环平稳特征分析、小波变换等。
这些方法在复杂多变的无线环境中，往往会出现误判或漏检的情况，影响认知无线电的安全性能。
频谱分配是认知无线电系统的核心任务之一，其目标是在保证主用户服务质量的前提下，最大化非授权用户的收益。
频谱分配策略的选择直接影响到认知无线电系统的性能。
常见的频谱分配方法有固定频率分配、动态频率分配、比例公平分配等。
这些方法在面对快速变化的网络环境和用户需求时，往往难以实现最优的频谱分配。
接入控制是认知无线电系统中保证主用户权益的重要手段。
接入控制策略的选择直接影响到认知无线电系统的稳定性和可靠性。
常见的接入控制方法有基于规则的方法、基于博弈论的方法、基于机器学习的方法等。
这些方法在面对复杂的无线环境和用户行为时，往往难以实现有效的接入控制。
隐私保护是认知无线电技术中亟待解决的问题之一。
由于认知无线电系统需要收集和处理大量的用户信息，因此存在泄漏用户隐私的风险。
常用的隐私保护方法有匿名化技术、加密技术、差分隐私等。
这些方法在面对复杂多变的无线环境和用户需求时，往往难以实现完全的隐私保护。
认知无线电安全关键技术的研究仍然面临着许多挑战。
未来的研究需要综合考虑频谱感知、频谱分配、接入控制、隐私保护等多个方面，以实现更高性能、更可靠、更安全的认知无线电系统。
1. 认知无线电技术的快速发展及其在军事和民用领域的广泛应用随着无线通信技术的不断进步，认知无线电技术（Cognitive Radio Technology）应运而生。
认知无线电技术的研究与优化
认知无线电技术的研究与优化认知无线电技术是近年来发展最为迅速的无线电技术之一。
其核心思想是通过对无线电频谱的实时监测和分析，实现对无线电频道的自适应管理和智能分配。
因此，它被广泛应用于无线电资源共享和频谱利用效率提高的领域。
本文将从认知无线电技术的原理、应用领域以及研究与优化方向三个方面，为读者详细介绍认知无线电技术。
一、认知无线电技术的原理认知无线电技术的核心是通过实时监测和分析无线电频谱，获取频道的使用状况、空余容量等信息，从而实现对频谱的自适应管理和智能分配。
其优点是可以最大程度地提高频谱的利用效率，避免频谱的浪费和瓶颈发生。
认知无线电技术通常由以下五个主要模块组成：1.感知模块：监测和获取频谱信息。
2.推理模块：处理并分析感知模块采集的频谱信息，识别出当前频率和频道的使用情况，以及可用频道的数量和容量等相关信息。
3.规划模块：根据推理模块的结果，制定出合理的频道分配方案。
4.执行模块：根据规划模块的方案，执行相应的频道分配和调度操作。
5.反馈模块：监测和评估执行模块的操作效果，从而不断优化系统的性能和效率。
二、认知无线电技术的应用领域认知无线电技术可以应用于多个领域，如无线电资源共享、物联网通信、移动通信等。
下面将分别阐述其在这些领域中的应用场景和具体实现方式。
1.无线电资源共享。
传统的无线电频谱管理方式是采用独占或分段的方式，导致频谱利用效率低下和频谱浪费。
而认知无线电技术可以通过对频谱进行智能识别和分配，实现多用户共享同一频谱，从而最大化地提高了频谱利用效率。
例如，无线电电视的频谱资源一般处于一种相对稳定的状态，而认知无线电技术可以将这些空闲的频率分配给无线局域网或蜂窝通信等其他应用，以增强频谱利用效率。
2.物联网通信。
随着物联网智能家居、智能医疗等应用的快速发展，对于频谱的需求也在不断增长。
而传统的物联网无线通信方式存在频谱资源有限、信道干扰严重等问题。
而认知无线电技术则可以通过对频率的实时检测和分析，选择最优的频谱资源和信道，从而实现物联网通信的高效性和可靠性。
认知无线电技术的国内外发展与研究现状
认知无线电：未来通信的变革者
认知无线电的应用领域广泛，且具有巨大的潜力。在物联网、智能家居、智 慧医疗等领域，认知无线电技术都可以发挥重要作用。例如，在智能家居中，认 知无线电可以实现家电设备的智能互联，提高居住的便利性和舒适性；在智慧医 疗中，认知无线电可以实现远程医疗、健康监测等应用，提高医疗服务的质量和 效率。
1、企业进化的概念和历程
1、企业进化的概念和历程
企业进化是指企业在不断适应外部环境变化的过程中，通过自我调整、创新 和演化，不断提高自身的竞争能力和生存能力。企业进化的历程可以包括多个阶 段，从初创期的混沌无序到成长期的逐步有序，再到成熟期的稳定有序，以及衰 退期的混乱无序，企业的进化过程呈现明显的阶段性特征。
2、自组织理论在企业进化中的 应用
2、自组织理论在企业进化中的应用
自组织理论在企业进化中具有广泛的应用价值。首先，企业作为一个复杂的 自组织系统，其内部各个要素之间相互作用、相互依存，共同推动企业的演化发 展；其次，自组织理论强调企业的自我调节和自我优化能力，有助于理解企业在 面对外部环境变化时如何保持稳定和发展；最后，自组织理论有助于研究企业间 的协同演化关系，从而指导企业如何在竞争激烈的市场中实现合作共赢。
2、卫星通信的发展
2、卫星通信的发展
卫星通信技术通过利用人造卫星实现信号的传输和接收，具有覆盖面广、通 信距离远、信号质量稳定等优点。目前，卫星通信已经广泛应用于军事、民用等 领域，如卫星电视、卫星导航和卫星遥感等。
3、物联网技术的发展
3、物联网技术的发展
物联网技术是指通过信息传感器设备，实现物体与物体、物体与人之间的互 联互通。在无线电通信技术的支持下，物联网已经渗透到智能家居、智能交通、 智能医疗等各个领域，为人们的生活带来了极大的便利。
认知无线电网络技术研究及应用
认知无线电网络技术研究及应用第一章：前言在现代通信技术的不断发展和创新的驱动下，无线电网络技术已成为当今社会中不可或缺的一部分。
认知无线电网络技术是无线电网络技术发展的一种新型技术，它通过对无线信道进行深入分析，使无线电网络技术更高效地利用频谱资源，提高数据传输的速率和稳定性。
本文将从技术原理、应用情况和未来发展趋势三个方面对认知无线电网络技术进行探讨。
第二章：技术原理认知无线电网络技术是一种基于认知无线电通信的新型网络技术，它的核心在于“认知”。
该技术的研究主要集中在三个方面：频谱感知、自适应调制和分布式接入控制。
频谱感知是指通过对无线信道进行深入分析，获取信道的物理参数信息，进而得出可用频谱范围和信道状况。
自适应调制技术则是根据频谱感知信息的反馈，动态地调整网络传输的数据速率、调制方式和编码方式等参数，以适应当前网络环境的变化。
分布式接入控制技术则是通过对网络节点间的协作和互动，实现网络资源的高效利用和网络拓扑结构的优化。
第三章：应用情况在实际应用中，认知无线电网络技术已经得到了广泛的应用。
它可以应用于军事通信、智能交通、物联网等领域。
在军事通信领域，认知无线电网络技术可以有效避免军事通信系统遭遇敌方干扰的情况，提高通信系统的安全性和可靠性。
在智能交通领域，该技术可以通过对道路交通信息的实时感知和处理，提高路面交通的安全性和流畅性。
在物联网领域，认知无线电网络技术可以为物联网设备提供更高效、更灵活的数据传输通道，从而实现物联网应用的全面升级。
第四章：未来发展趋势认知无线电网络技术是一项颇受关注的技术，未来发展趋势非常广阔。
未来几年，该技术主要的发展趋势将体现在以下几个方面：物理层技术、MAC层技术、网络安全等方面。
在物理层技术方面，将会有更多的无线频谱和技术标准被引入，以提高频谱的利用率和通信的稳定性。
同时，各种新型的天线和信号处理技术的引入也将大大增强通信技术的性能。
在MAC层技术方面，将进一步研究算法和模型，以提供更好的数据传输速率和性能。
无线电关键技术的应用研究现状
无线电关键技术的应用研究现状摘要:无线电是一个智能电网系统,其主要用于无线通信。
提供给用户高容量的服务,主要是通过非静态下的频谱接入,还有改善当下的一些低效频谱应用的模式。
本文结合无线电中多项关键技术,并且探讨了无线电发展需要关注的难点问题。
关键词:无线电频谱检测关键技术应用现状因为无线通信频谱有限,而且宝贵,并且这种资源在日益匮乏。
同时承受着传统的频谱机制的巨大压力。
在这种情况下,使得无线频谱在分配和利用上产生了突出矛盾。
无线电技术的进一步开发,带来的是时间和空间上的充分利用无限频谱的资源,通过这一系列的措施,改变频谱现在的利用状况。
1 无线电体系结构无线电是一个智能电网系统,其主要用于无线通信。
它是伴随着软件无线电的发展基础上发展的。
其主要是利用先进的人工智能技术,时刻感应外界环境,并通过实时改变某些操作参数,从环境内部状态中感应并接到无线信号,同时进行统计性变化,从而达到随时随地对可靠的通信和对频谱资源的有效利用。
1.1 无线频谱探测认知无线电的核心是检测空洞,确定空洞的频谱。
在侦听频谱时必须做到其真实性,连续性以及准确性。
在发现频谱空洞时,必须要利用特定的技术进行处理,并且在所有处理过程中,不能影响到所有的通信系统,尽力保护相对应的用户的安全信息。
1.2 无线信道估计差分检测与导频传输,是传统的信道状态估计的两种方式。
无线电技术的信道处于什么状态,还有无线信道的容量到底有多少的一个预测,在这些前提下,了解到无线信道的可利用率是多少。
如此做法的前提是,必须根据无线频谱分析的结果来判断。
1.3 功率控制和频谱管理无线环境信息在传输过程中,必须选择对频谱空洞有需要的频段进行有效利用,而在这个传输的过程中,为了避免对其他用户造成干扰,就必须实施对传输功率的控制。
所谓传输功率控制,就是指当信号的传输功率在可接受的范围内,在传输数据的过程中根据功率的实际水准调整输出功率的行为。
为了满足频带输出中的QOS要求,无线电必须具备频谱管理功能。
认知无线电的发展现状
认知无线电的发展现状
过去几十年，随着无线通信技术的飞速发展，认知无线电（Cognitive Radio，CR）作为一种新兴的无线通信技术备受关注。
认知无线电的发展现状如下。
首先，认知无线电技术具有较高的灵活性和智能化。
它能够对无线电频谱进行实时监测和分析，根据当前频谱资源的使用情况智能地选择可用频谱并进行动态频谱访问。
这种灵活性使得认知无线电能够充分利用频谱资源，提高无线通信系统的容量和效率。
其次，认知无线电在频谱共享方面具有巨大的应用潜力。
目前，无线电频谱资源已经成为一种紧缺资源，但很多频段在大部分时间内却没有得到充分利用。
认知无线电的出现可以实现对频谱的动态共享，促进频谱资源的高效利用，提高频谱利用效率。
此外，认知无线电的发展受到一些挑战和限制。
首先，认知无线电需要准确、可靠地感知和识别周围的无线环境，包括检测到的信号的频谱使用情况和无线电网络中各个用户的活动。
这需要使用先进的感知和识别算法，并面临信号识别准确性和复杂环境下的干扰问题。
其次，认知无线电技术还需要解决频谱获取和分配的问题。
由于认知无线电需要动态地获取和释放频谱资源，必须建立一套高效的频谱管理机制来支持认知无线电系统的运行。
最后，认知无线电技术的商业化和标准化仍然处于起步阶段。
虽然已经有一些认知无线电的标准和规范被制定，但与传统无线通信技术相比，认知无线电技术的商业化和广泛应用还需要进一步推进和完善。
综上所述，认知无线电是一项具有潜力的无线通信技术，它能够提高无线通信系统的频谱利用效率和容量。
然而，认知无线电的发展仍面临一些挑战和限制，需要进一步的研究和推广来实现其商业化和广泛应用。
认知无线电技术发展趋势和应用场景
认知无线电技术发展趋势和应用场景认知无线电技术是一种基于智能软件和智能算法的无线电技术，该技术通过对无线电频谱的高效和准确的感知，可以在不干扰主要用户的前提下利用可用频谱完成数据传输或其他应用。
认知无线电技术发展趋势和应用场景受到越来越多的关注，以下是本文对其进行的分析。
一、发展趋势1.1 频谱利用率提高传统无线电通讯方式对频谱的利用率并不高，需要占用大量的频率资源，但是认知无线电技术可以利用空闲频谱资源，提高频谱利用效率，减少无效传输，从而提高频谱利用效率，为未来无线通讯的快速发展提供有力支持。
1.2 现代智能化和基于互联网的应用推动由于认知无线电技术有助于提高通讯效率和频率利用率，因此其应用场景非常广泛，尤其是在物联网、智能城市、车联网和无人机等现代智能化和基于互联网的应用中，认知无线电技术具有重要的作用。
1.3 应用场景不断拓展认知无线电技术应用场景不断拓展，目前已经涉及到的应用领域包括军事通讯、物联网通讯、无人机和航空通讯、电视广播和移动通讯等，这些应用的需求要求工程师设计出更为高效、可持续和具有智能化的系统。
二、应用场景2.1 物联网通讯物联网是指将设备、传感器和物品等连接到互联网上的网络。
物联网通讯，要求设备具有长时间的低功耗和更高的频谱利用效率，因此认知无线电技术在物联网通讯中具有重要的应用场景。
2.2 无人机通讯无人机是指一种没有驾驶员的飞行器，它使用了视觉传感器、GPS、立体摄像和认知无线电等技术，完成无人机的航行、测量和观察等任务。
认知无线电技术可以用于无线电通讯，减轻人为干扰，增强通讯安全性，提高航空的安全性和容错性。
2.3 物理安全认知无线电技术有助于增强物理安全的管理和控制。
在工业生产和监控安全中，往往需要实现对无线电频谱资源的有效利用，以防止一些安全隐患和偷窃等情况的发生。
认知无线电技术通过对无线电频谱的探测和诊断实现对安全隐患的有效识别和监控。
三、结论认知无线电技术发展趋势和应用场景的分析表明，在物联网、智能城市、车联网和无人机等现代智能化和基于互联网的应用中，认知无线电技术具有重要的作用，凭借其高效率、可持续性和智能化等特点，在未来无线通讯的发展中将会得到越来越多的应用和推广。
认知无线电发展现状
认知无线电发展现状认知无线电（Cognitive Radio, CR）是一种能够自主感知无线电频谱环境并智能地进行频谱管理和资源分配的无线通信技术。
随着无线通信技术的快速发展和无线频谱资源的日益紧缺，认知无线电技术被认为是解决频谱资源短缺和提高无线通信效率的重要手段。
目前，认知无线电技术在国际上得到了广泛应用和研究，发展取得了一定的进展。
首先，认知无线电技术在频谱感知方面取得了重要进展。
频谱感知是认知无线电的基础，通过感知无线电频谱环境，可以获取可用的频谱资源。
研究人员提出了一系列感知算法，包括能量检测、功率谱密度估计、周期性检测等，可以准确地感知无线电频谱。
此外，感知技术的硬件实现也取得了突破，如高性能的宽带射频前端芯片、宽带频谱分析仪等，为频谱感知提供了有效的工具。
其次，认知无线电技术在频谱管理和资源分配方面也取得了一定的进展。
认知无线电可以根据感知到的频谱状态和需求，动态地选择空闲频谱资源进行使用，从而提高频谱利用效率和通信容量。
在频谱管理方面，研究人员提出了一系列频谱分配和感知决策算法，包括基于机器学习的频谱预测和动态频谱分配算法、基于博弈论的频谱共享算法等。
通过这些算法，无线电设备可以根据实时的频谱情况，智能地选择和分配频谱资源。
此外，认知无线电技术还涉及到安全性和隐私保护等重要问题。
由于认知无线电可以感知和利用空闲频谱，可能会对现有用户产生干扰。
因此，对于认知无线电设备的干扰控制和频谱共享技术也进行了深入研究。
研究人员提出了动态频谱共享策略、频谱博弈模型等方法，以减小对现有用户的干扰。
此外，还提出了认知无线电的安全机制，如身份认证、数据加密等，保护无线通信的安全性和隐私性。
总之，认知无线电作为一种能够自主感知无线电频谱环境并智能地进行频谱管理和资源分配的无线通信技术，已取得了一定的发展。
目前，研究人员在频谱感知、频谱管理和安全性等方面做出了重要的贡献，为认知无线电的实际应用和推广奠定了基础。
认知无线电技术的研究与应用
认知无线电技术的研究与应用随着科技的不断发展，人们对无线电技术的需求也日益增加。
然而，这种高科技的应用也带来了很多问题。
比如，频谱资源不足、频段干扰等诸多问题。
因此，为了解决这些问题，认知无线电技术应运而生。
一、认知无线电技术的基本概念认知无线电技术是指利用机器学习、信息论等多学科交叉知识，使得无线电设备在使用周围的空闲频率资源时，能够自适应调整自身的工作参数以满足现有通信的需求。
认知无线电技术可以根据定义分为两部分。
一部分是无线电技术，另一部分是认知技术。
认知技术可以理解为人类的认识能力，而它在认知无线电技术中的体现，主要是建立一个智能学习模型，从而分析感知到周围环境的信息，判断当前频段是否可以使用，并自适应地调整自身的参数，减少无线电频段的相互干扰，提高频谱利用效率。
二、认知无线电技术的工作原理认知无线电技术的工作原理可以分为信道感知、信道评估和动态频谱访问等几个部分。
信道感知指的是利用无线电设备感知到周围的空闲频段，获取当前的频谱资源。
信道评估是根据已有的通信信息来判断可用频谱资源的可达和拥挤程度。
动态频谱访问是指根据信道评估的结果来调整自身的参数，以获得更好的通信质量。
三、认知无线电技术的优势认知无线电技术的优势主要体现在以下几个方面：1.提高频谱利用率认知无线电技术可以利用空闲频段，提高整体的频谱利用率，从而减少频段间的相互干扰，提高通信质量。
2.适应不同通信环境认知无线电技术可以自适应调整自身的参数，以适应不同的通信环境，保证通信质量更加稳定。
3.降低能耗认知无线电技术可以将无线电设备调整到最佳工作状态，减少不必要的功率消耗，从而降低能耗。
4.提高频段利用效率认知无线电技术可以判断周围环境的信息，选择最佳的频段，从而提高频段利用效率。
四、认知无线电技术的应用认知无线电技术可以运用在很多领域，如智能穿戴设备、无人机、增强现实等等。
以下以无人机的应用为例进行说明。
目前，无人机已成为现代战争中的重要利器。
认知无线电技术的实践与应用
认知无线电技术的实践与应用无线电技术是一种非常重要的通信技术，在现代社会中得到了广泛的应用，它可以让我们远距离传输信息和数据，实现声音、图像等多种信号的传递和接收。
认知无线电技术是一种基于软件定义的无线电技术，它不仅可以提高无线网络的效率和频谱利用率，还可以在一定程度上解决无线电频谱资源分配的问题。
在这篇文章中，我将详细介绍认知无线电技术的实践和应用。
一、认知无线电技术的基本原理认知无线电技术是一种基于软件定义的无线电技术，它可以通过电子设备对无线电频谱进行感知和分析，以实现对无线电频谱的监测、控制和管理。
其基本原理是利用电子设备对无线电频谱进行感知和分析，测量无线电频谱的使用情况，进而动态地分配频谱资源，实现有效的无线电资源管理。
认知无线电技术主要有三个基本方面，包括频道利用率感知、频率谱特征感知和信道状态感知。
其中，频道利用率感知主要是针对无线电频谱的使用情况进行监测和分析，以确定可用的频谱。
频率谱特征感知则指对无线电频谱的物理特性进行感知和分析，以确定不同频谱使用方式的影响。
信道状态感知主要是对无线电信道的状况进行感知和分析，以确定可用的信道。
二、认知无线电技术的实践应用认知无线电技术在实践应用中有许多优势，比如可以大大提高无线网络的频谱利用率，也可以实现无线网络的自组织和自适应，让无线电频谱资源得到更好的利用。
下面，我将分别介绍认知无线电技术在无线网络、机器学习和无线电安全等方面的应用。
1. 无线网络应用在无线网络方面，认知无线电技术可以大大提高无线网络的频谱利用率，从而提高网络的容量和带宽。
例如，在无线广播电视等非常规的频谱资源中，利用认知无线电技术可以判断出哪些部分的频谱可用，避免频率干扰和频谱浪费。
此外，认知无线电技术还可以运用于无线移动通信、智能交通、无人机、物联网等领域，提高整个网络的效率和可靠性。
2. 机器学习应用认知无线电技术在机器学习领域也有广泛的应用。
例如，可以使用机器学习方法对无线电频谱进行感知和分析，从而可以更快地识别和管理频谱资源。
认知无线电关键技术及应用的研究现状
链路 自 适应技术、多天线技术等努力提高频谱效率的同时． 却 发现全球授权频段 ． 尤其是信号传播特性 比较好的低频段频潜
的利用率极低。以美 国为例 ．美国联邦通信委员会 （ ｄｒ ｆｅｌ ｅ ａ
｝ 高 等 学 校 博 士 学 科 点 专 项 科 研 基 金 项 目（ ｏ ０ ４ ０ ３ １ ） Ｎ ， ０ ０ １０ ０ ２
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利用情况极不平衡． 一些非授权频段占用拥挤． 而有些授权频段 则经常空Ｉｌ 来自美国国家无线电网络研究实验床（ａｏａ ￣， Ｊ ｎｔｎｌ ｉ ｒ ｉ ｎｔｏ ｓ ｒ ｓ ｅ ．Ｒ Ｒ ）项目的一份测量报告表 ａ ０ ｅ ｒ ｒ ｅ ｃ ｔ ｔ ｄＮ Ｎ Ｔ ｄ ｗ ｋ ｅ ａ ｈ ｅｂ 明． Ｇ ｚ ３ Ｈ 以下频段的平均频谱利用率仅有 ５ ％２ ．１ ２ １ 因此近几年 更高层 但这种认识缺乏相应的具有认知功能的物理层和链路 层体系结构的有效支撑 还有一种认识是以Ｒｅｅ为首的维吉 ｉｒ ｓ 尼亚技术中心提Ｈ的蝌他们认为 Ｍｔａ ｊ ｛ ． ｉｌ提Ｈ的基于人＿智能的 ｏ Ｔ
ｃｍ ｕｉ ｔｎ ｏ ｍｓｏ ．Ｃ ） ｏ ｍ ｎ ａｏｓ ｍ ｉｉ Ｆ Ｃ 的大量研究报告说明频谱的 ｃｉ ｃ ｓｎ
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相比之下． 以太网的数据处理能力强大， 带宽调整灵活，
ＱＳ的问题． ＳＰ和以太网都在寻找各 『 ｏ ＭＴ ｛ 的解决方案 Ｍ Ｔ ＳＰ的 立足点还是有Ｔ Ｍ要求的多业务接人．有一定的数据处理能 Ｄ 力， 作为过渡方案可以承载目前的 Ｎ Ｎ和 ３ Ｇ Ｇ业务．但是在 Ｎ Ｎ和 ３ Ｇ Ｇ完全 Ｉ Ｐ化以后 ． ＳＰ Ｍ Ｔ 将逐渐退出城域 Ｉ Ｐ承载网． 从而成为完全为大客户提供专线的业务网络 以太网、 ＰＳ Ｍ Ｌ 或 者其他新的传送技术将会担负起承载 Ｉ Ｐ的重任 ．通过和 Ｃ ＭＤ Ｍ结合． ＷＤ ／ＷＤ 构建新一代的城域 Ｉ Ｐ传送网络
认知无线电网络技术的研究与应用
认知无线电网络技术的研究与应用近年来，随着互联网技术的飞速发展，无线电网络技术也开始得到广泛应用。
认知无线电网络技术作为一种新兴的无线通信技术，与传统的无线通信技术相比，具有更高的频谱效率和更好的系统自适应能力，被认为是推进无线通信技术发展的一大趋势。
本文将就认知无线电网络技术的研究和应用进行探讨。
一、认知无线电网络技术的概念认知无线电网络技术（Cognitive Radio Network，简称CRN）指的是，在无线电资源有限的条件下，通过智能化和自适应的方式，对无线电频谱资源进行有效利用的技术。
它采用了一种新型的通信模式，即在已有的通信频谱资源上，通过动态的方式实现多用户的共享和干扰控制。
CRN技术的研究与应用，可以改变传统无线电通信中固定频谱资源的配置方式，实现了频谱资源的共享化和动态化利用，降低了通信成本，提高了频谱利用效率。
二、认知无线电网络技术的研究进展在认知无线电网络技术的研究领域，主要涉及到频谱感知、频谱管理、联合通信和系统优化等方面的内容。
1.频谱感知频谱感知是CRN的核心技术，其作用是在局部环境中收集和分析周围的频谱信息，以便正确的选择需要使用的频段和避免已经被占用的频段。
根据频谱感知的方法不同，可以分为主动感知和被动感知两种。
主动感知是指通过无线电设备扫描周围的频率，寻找空闲的频段，并进行频谱分析和评估。
被动感知是指在无线电设备不主动发射信号的情况下，对周围的频谱信息进行检测和分析。
频谱感知对CRN的智能化和自适应性非常重要，它能够为系统提供频谱资源信息，保障其稳定的运行。
2.频谱管理频谱管理是CRN中的另一个重要技术，主要是利用先进的频谱分配和共享技术，实现频谱资源的高效管理和利用。
频谱管理主要涉及对频段的管理、频段的选择和切换、基于用户、应用和服务的频谱分配方案等方面的内容。
3.联合通信为了提高CRN的通信质量和运行效率，联合通信技术被引入到了CRN中。
联合通信是指在CRN中，多个终端设备协同工作，根据网络拓扑结构、信道状况和用户需求，联合进行数据传输和频谱资源管理，提高系统的可靠性和性能。
认知无线电的研究现状和功能概述
信系统 ， 能够感 口 周边的环境 ， 并实时调整动态参数（ 发射功率 、 载波频率 口 调制方式 ） 来适应外部变化的无线环境，同时要求
２ ． ２频 谱 感 知 实 现 认知 无 线 电 的 前 提 是要 感知 到 无 线 电 环境 中存 在 的 Ⅳ
进行描述 。２ ０ ０ ２年 ，美国联邦通信委员会 （ Ｆ ＣＣ） 开始推行
频谱 政 策 改革 Ｊ ，并 于 ２ ０ ０ ３年 召开 以认 知 无线 电 为主题 的国
际会议 ，旨在探讨认知无线电如何改变以往的频谱分配策略。 ２ ０ ０ ４年 ，美国国防先期研究计划局 （ Ｄ ＡＲＰ Ａ） 成立了下一
频谱分配政策造成一部分频谱资源浪费 ，其 中相当大的频谱 资源被广播电视等授权用户 占用 ， 但频段 占用度较低 ， 出现“ 频
谱 空 洞 ”现 象 ；而 工 业 、科 学 和 医疗 （ Ｉ ＳＭ ）等 开 放 未 授 权 频 段 被 过 度 使 用 ，造 成 拥 挤 和 干 扰 等 现 象 。因此 ，需 要 一 种 技 术 来 解 决频 谱 固态 分 配 所 造 成 的 频 谱 利 用 率低 的 问题 。作
一
论文 【 １ 中创造 性提 出无线电知识表示语言 （ Ｒ ａ ｄ ｉ ｏ Ｋ ｎ ｏ ｌ ｅ ｇ ｅ ，
ＲＫ ＲＬ），对 认知 无 线电 技 术如 何提 高个 人 无线 服 务的 灵 活性
个 认知 无 线 电系统 必须 支 持 以下几 个功 能 ：频 谱信 息 的获 取 （ 频 谱感 知 ）、通信 决策 和 学习 能力 ，如 图 １ 所示 。
北京邮电大学 Ｌ ８ 等国内各大高校相继投入到认知无线电的技 术研究中 ，并取得一定的研究成果 。
作 为 当今 无 线 通 信 领域 的热 点 之 一 ，认知 无 线 电 技 术 研 究取 得 了初 步的 成果 ，除了 标准 化组 织 、科 研机 构和 频 谱决 策 ｌ ｆ ｌ ￣ ＇ ｌ － ］ Ａ ＂ Ｊ 极 力 推动 外 ，国 内外 各大 移动 通信 设 备厂 商也 起 到了 积 极作 用 ，诸 如华 为 、思科 、中兴 和高 通等 公 司均 设有 相 关的 研
无线电监测技术研究现状和发展方向
无线电监测技术研究现状和发展方向无线电监测技术是一种用于监测无线电频谱的技术，它是一种以数字信号处理和算法为基础的技术。
无线电监测技术在军事领域、电信领域、国家安全领域等有着广泛的应用，它可以用于监测无线电频谱，识别和分类无线电信号，甚至可以用于对无线电干扰进行定位和消除。
随着无线电通信技术的飞速发展和无线电频谱资源的日益紧张，无线电监测技术的研究和应用变得越来越重要。
本文将对无线电监测技术的研究现状和发展方向进行探讨。
一、无线电监测技术的研究现状1. 无线电频谱监测技术无线电频谱监测技术是无线电监测技术的核心内容。
它通过对无线电频谱进行实时监测和分析，可以实现对无线电信号的探测、识别、分类和定位。
目前，无线电频谱监测技术主要包括宽带扫描技术、窄带扫描技术和自适应动态频谱监测技术等。
宽带扫描技术主要用于对宽带信号的监测，而窄带扫描技术则主要用于对窄带信号的监测，自适应动态频谱监测技术则是近年来新兴的一种监测技术，它主要用于对频率和时间变化较大的信号进行监测。
2. 无线电信号识别和分类技术无线电信号识别和分类技术是无线电监测技术的另一个重要内容。
它通过对监测到的无线电信号进行特征提取和分析，可以实现对不同类型的无线电信号进行自动识别和分类。
目前，无线电信号识别和分类技术主要包括基于特征提取和机器学习算法的方法，例如常见的信号特征包括频谱特征、调制特征、脉冲特征等，而机器学习算法包括支持向量机、神经网络、随机森林等。
通过这些技术的应用，可以实现对不同类型的无线电信号进行准确的识别和分类。
3. 无线电干扰定位和消除技术无线电干扰是无线电通信中的一个重要问题，它可以导致通信质量下降甚至通信中断。
无线电干扰的定位和消除技术对于保障通信的正常进行至关重要。
目前，无线电监测技术可以通过对干扰信号进行实时监测和分析，实现对干扰信号的定位和消除。
主要技术包括基于无线电信号定位的方法、基于干扰信号检测和分析的方法以及基于自适应滤波和抑制的方法等。
认知无线电技术的研究与应用
认知无线电技术的研究与应用第一章：引言无线电技术是一种基于电磁波传输信息的技术，在现代社会中得到了广泛的应用。
当前的无线电技术已经非常成熟，应用范围也非常广泛。
然而，在实际的应用中，传输效率、覆盖范围、抗干扰能力和安全性等方面仍存在问题。
为了解决这些问题并提高传输效率，人们研究出了一种被称为认知无线电技术的新型技术。
本文将对认知无线电技术的研究和应用进行讨论。
第二章：认知无线电技术的基本原理1.认知无线电技术的定义认知无线电技术是一种基于无线电频率和信噪比等参数的感知、认知、推理以及自适应的技术。
它具有对无线频谱进行实时感知、周围环境判断和自动化配置等特点，能够在频谱资源有限的情况下提高频段利用效率、降低电磁波辐射强度，也能提高无线电通信的效率和质量。
2.认知无线电技术的基本原理认知无线电技术的基本原理是实现对无线电频段的感知、判定以及自适应调节。
它借鉴了人类的认知模式，通过无线电频谱的感知，对其进行分析、判断并输出结果，从而动态地选择频率、调整功率、改变调制方式等参数，自适应地利用频谱资源。
认知无线电的信号处理方法主要包括特征提取、分类识别、判定决策等模块。
3.认知无线电的实现方案现有的认知无线电的实现方案主要分为两种：基于软件的认知无线电和基于硬件的认知无线电。
基于软件的认知无线电主要是通过计算机软件对无线电频谱进行感知和判断，并动态地调整频率等参数。
基于硬件的认知无线电则是通过将感知模块与无线电收发器结合，通过对硬件电路的优化，实现无线电频谱的实时感知和判断。
第三章：认知无线电技术的应用1.认知无线电技术在军事通信中的应用军用通信无线电频谱资源稀缺，容易被敌对方干扰和窃听。
因此，利用认知无线电技术，可以实现实时感知、自适应调节等功能，提高通信的抗干扰能力和保密性。
同时，利用认知无线电技术进行军用频率的空中管理和优化配置，使得军用频率资源的利用效率更高。
2.认知无线电技术在智能交通领域中的应用智能交通之间需要大量的无线通讯，而且，它们的通信频率和需要的带宽很大程度上会影响到城市交通的安全和效率。
认知无线电关键技术及应用的研究现状
认 知 无 线 电关 键 技 术 及应 用 的研 究 现 状
郭 彩 丽 张天 魁 曾志 民 冯 春 燕
１ 引言 、
号传播特性 比较好 的低 频段 频 谱 的利用 率
极低 。 以美 国为 例 ， 国 联 邦 通 信 委 员 会 美
（ｅｅａ ｃｍ ｕ ｉａｏ ｓ ｃｍｍ ｓｉｎ Ｆ Ｃ） ｆｄｒｌ ｏ ｍ ｎｃｔ ｎ ｏ ｉ ｏ ， Ｃ ｉ ｓ
ｃｓ， Ｓ Ｐ 、ｄ ａ０ ０ １ ｖ Ｄ ｅｓ Ｈ Ｄ Ａ） ｃｍ ２ ０ ＸＥ ／ ｏ网络 都 采用一种认 知调制过程 ， 通过确认用 户需要
的服务 ， 识别 用 户工作 的最 佳环 境 ， 而设 进 定最 有效 的调制方 案 、 数据速率及发送 功率 等 以满足用户 的 Ｑ Ｓ需求 。但 以上 这些 具 ｏ 有基本认 知能 力 的技 术 只是 Ｃ Ｒ功 能 的极 小一部分 ， 这些技术可 以按渐进的方式扩展 直到实现 Ｃ Ｒ承诺的全部性能 。
６４ （）
２ Ｍｉ ｌ ．Ｃ ｇ ｉ ｖ ａ ｉ ： ｎ ｉｔｇａｅ ｇ ｎ ｒｈ ｔｃｕ ｅ ｆｒｓｆ ａ ｅ ｄ ｆ ｅ ａ ｉ． ｎ： ． ｔ ａＪ ｏ ｎｔ ｅ ｒｄｏ ａ ｎｅ ｒｔｄ ａ ｅ ｔａｃ ｉ ｔｒ ｏ ｏｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ｒ 的快 速 增 长， 可用 频谱资 源变得越来越稀缺 。人们 通 过采用先进的无线通信理论和技术 ， 如链路 自 适应技术 、 多天线技术等努力提高频谱效 率的同时 ， 发现全 球授 权频 段 ， 其是 信 却 尤
．
的大量研究报 告说 明频 谱 的利 用 情况 极 不
Ｄ ｃ ｒ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ， ｏａ ｓ Ｔ ｃｎｌＫ Ｈ） Ｓｏｋｏｍ，ｗ ｄｎ２ ０ ｏｔ ｃｎｌ ｙ Ｒ ｙｌｎｔ ｅｈ ｏ（ Ｔ ，ｔ ｈ ｌ Ｓ ｅ ｅ ，０ ０ ｏｏＴ ｏ Ｉ ｃ
认知无线电的概念与关键技术研究
抗干扰通信
01
认知无线电技术可以实时感知干扰情况，优化通信频率和传输
速率，提高通信的可靠性和安全性。
动态频谱管理
02
认知无线电技术可以实时感知频谱使用情况，动态分配频谱资
源，提高频谱利用效率。
协同作战通信
03
认知无线电技术可以实现部队之间的信息交互，协同作战，提
高作战效率。
认知无线电面临的挑战
技术成熟度
认知无线电技术可以优化物联网设备间的信息传输，提高传输效 率和可靠性。
物联网中设备的能源管理
认知无线电技术可以通过智能感知和优化能源消耗，降低物联网 设备的能耗。
物联网中设备的协同工作
认知无线电技术可以实现物联网设备的协同工作，提高整体效率 和性能。
认知无线电在智能交通中的应用
01
智能交通信号控制
06
参考文献
参考文献
参考文献1 标题：认知无线电在军事通信中的应用研究 作者：张三, 李四, 王五
THANKS
感谢观看
研究了频谱感知技术，包括基于信号强度和 基于谱特征的频谱感知方法，实现了对周围 无线电环境的感知和评估。
频谱共共享方法，实 现了不同用户之间的频谱共享和优化。
研究了无线通信技术，包括OFDM、 MIMO和协同通信等，实现了高速无线数 据传输和可靠通信。
未来发展趋势与展望
《认知无线电的概 念与关键技术研究 》
2023-10-30
目 录
• 认知无线电概述 • 认知无线电的基本原理 • 认知无线电的关键技术 • 认知无线电的应用场景与挑战 • 研究成果与展望 • 参考文献
01
认知无线电概述
定义与背景
认知无线电定义
认知无线电是一种智能无线电，能够感知周围无线环境，并 可以通过学习和自适应调整自身运行参数来优化无线通信性 能。
认知无线电的概念与关键技术
认知无线电的概念与关键技术汇报人：2023-12-15•认知无线电概述•认知无线电的关键技术•认知无线电的频谱感知技术目录•认知无线电的频谱管理技术•认知无线电的频谱共享技术•认知无线电的频谱移动性管理技术01认知无线电概述认知无线电是一种智能无线电通信技术，通过感知周围无线环境，自适应地调整其传输参数，实现频谱的高效利用。
定义认知无线电具有感知、学习和自适应能力，能够实现对频谱资源的动态利用，提高无线通信系统的性能和效率。
特点定义与特点发展历程与现状发展历程认知无线电技术起源于20世纪90年代，随着无线通信技术的快速发展，认知无线电技术逐渐受到关注和研究。
现状目前，认知无线电技术已经取得了一系列重要进展，包括频谱感知、频谱共享、频谱移动性管理等关键技术，并在军事、民用等领域得到了广泛应用。
应用领域与前景认知无线电技术可应用于军事通信、智能交通、物联网、智能家居等领域。
前景随着无线通信技术的不断发展，认知无线电技术的应用前景将更加广阔。
未来，认知无线电技术将与人工智能、大数据等新技术融合，实现更高效的频谱利用和管理，为无线通信技术的发展带来新的机遇和挑战。
02认知无线电的关键技术频谱感知技术是认知无线电的核心技术之一，用于检测无线频谱中的空闲频段。
频谱感知概述常见的频谱感知方法包括能量检测、匹配滤波检测、协同检测等。
常见感知方法为了提高频谱感知的准确性和实时性，可以采用多天线技术、压缩感知等方法。
感知性能优化频谱管理概述频谱管理技术用于对无线频谱进行动态分配和优化，以提高频谱利用率。
频谱分配策略常见的频谱分配策略包括基于规则的分配、基于市场的分配和基于协作的分配等。
频谱共享与移动性管理为了实现频谱共享和移动性管理，需要设计高效的切换机制和协同策略。
频谱共享技术是认知无线电中实现频谱高效利用的关键技术之一。
频谱共享概述共享方式干扰管理常见的频谱共享方式包括时分复用、码分复用、频分复用等。
为了降低干扰，可以采用干扰消除、干扰协调等技术。
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认知无线电关键技术及应用的研究现状1郭彩丽,张天魁,曾志民,冯春燕北京邮电大学通信网络综合技术研究所（100876）Email:caili_guo7@摘 要：归纳了认知无线电功能的演进，讨论了其相关频谱政策和标准化工作的进展，并重点对频谱侦听和主用户检测、动态频谱分配、功率控制等关键技术及认知无线电在无线区域网WRAN、Ad Hoc网络、UWB系统中应用的研究现状做了分析。
在此基础上探讨了认知无线电技术未来发展值得关注的热点问题。
关键词：认知无线电； 频谱侦听；主用户检测；动态频谱分配；功率控制1引言目前随着无线通信业务需求的快速增长，可用频谱资源变得越来越稀缺。
人们通过采用先进的无线通信理论和技术，如链路自适应技术、多天线技术等努力提高频谱效率的同时，却发现全球授权频段，尤其是信号传播特性比较好的低频段的频谱利用率极低。
以美国为例，美国联邦通信委员会(FCC, Federal Communications Commission)的大量研究报告说明频谱的利用情况极不平衡，一些非授权频段占用拥挤，而有些授权频段则经常空闲[1]。
来自美国国家无线电网络研究实验床(NRNRT, National Radio Network Research Testbed)项目的一份测量报告表明3GHz以下频段的平均频谱利用率仅有 5.2%[2]。
因此近几年来，能够对不可再生的频谱资源实现再利用的频谱共享技术受到了人们的广泛关注。
现有的频谱共享技术，如工业、科学和医用(ISM,Industrial, Scientific, and Medical)频段开放接入、工作于3GHz～10GHz频段的超宽带(UWB, Ultra-Wide Band)系统与传统窄带系统共存等技术通常应用于固定频段的共享，或受限于发送功率的短距离通信。
这些技术在提高频谱利用率的同时却增加了干扰，限制了通信系统的容量和灵活性。
认知无线电(CR, Cognitive Radio) [3,4,5]作为一种更智能的频谱共享技术，能够依靠人工智能的支持，感知无线通信环境，根据一定的学习和决策算法，实时自适应地改变系统工作参数，动态的检测和有效地利用空闲频谱，理论上允许在时间、频率以及空间上进行多维的频谱复用。
这将大大降低频谱和带宽的限制对无线技术发展的束缚。
因此这一技术被预言为未来最热门的无线技术。
2CR功能的演进CR的概念虽新，但其思想已在无线通信的许多领域得到了应用。
典型的例子有：工作于45MHz左右的无绳电话系统采用一种信道自动选择机制避免使用已占用的信道；免授权1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金（项目编号：2003001312）资助- 1 -的个人通信业务(PCS, Personal Communication Service)设备在传输数据之前预先侦听频谱的占用情况，以避免对其他的免授权设备造成干扰；工作于 5GHz频段的IEEE802.11a网络，采用动态频率选择(DFS, Dynamic Frequency Selection)和发送功率控制(TPC, Transmit Power Control)机制，避免与雷达信号的干扰。
此外，高速下行分组接入(HSDPA, High Speed Downlink Packet Access)、CDMA1x EvDO网络都采用一种认知调制过程，通过确认用户需要的服务，识别用户工作的最佳环境，进而设定最有效的调制方案、数据速率及发送功率等以满足用户的QOS需求。
但以上这些具有基本认知能力的技术只是CR功能的极小一部分，这些技术可以按渐进的方式扩展直到实现CR承诺的全部性能。
在CR功能的演进过程中存在多种不同的认识。
一种认识的代表是以Mitola为首的瑞典皇家科学院 [4]，他们强调软件定义无线电(SDR, Software Defined Radio)是CR实现的理想平台。
CR使SDR从预置程序的盲目执行者转变成为无线电领域的智能代理。
它可通过无线电知识描述语言(RKRL, Radio Knowledge Representation Language)，采用基于模式的推理方式与网络进行智能交流，因此其认知功能的实现主要在应用层或更高层。
但这种认识缺乏相应的具有认知功能的物理层和链路层体系结构的有效支撑；还有一种认识是以Rieser为首的维吉尼亚技术中心提出的[6]，他们认为Mitola提出的基于人工智能的认知系统受限于硬件平台的计算能力，且不能够适应快速变化的网络。
Rieser指出CR不一定需要SDR的支撑，采用基于遗传算法的生物启发认知模型对传统无线电系统的物理层和媒体接入控制(MAC, Media Access Control) 子层的演进过程建模，更适用于可快速部署的灾难通信系统。
但他们仅考虑了单个CR引擎节点的操作，没有涉及引擎节点在CR网络中的行为。
FCC提出的CR功能是以上两种认识的一个相对简化的版本[7]。
它建议任意一无线电只要能够具有自适应频谱感知功能就可称为是CR。
针对频谱利用率低的现状，FCC提出采用CR 技术实现开放频谱系统，即合法的授权用户（也称主用户）具有高的优先权接入频谱，而具有CR功能的非授权用户（也称次用户或认知用户）可在对授权用户不造成干扰的情况下机会接入频谱。
目前CR的应用大多是基于FCC的观点，因此也称CR为频谱捷变无线电、机会频谱接入无线电等。
目前人们对CR和SDR的关系基本达成共识：SDR具有相当的灵活性，但相比CR缺乏一定的智能。
二者主要区别在于CR自适应频谱环境，SDR自适应网络环境。
CR的实现不一定需要SDR的支撑，但如果借助于SDR，则CR会具有更多潜在的优势[7]。
3CR技术及应用的研究3.1频谱政策和标准化工作进展CR技术对现存的无线频谱固定分配制度提出了挑战。
对此一些频谱管制部门如FCC和英国通信办公室(Ofcom, Office of Communications)等给予了积极的支持。
2002年12月，FCC指出非授权设备应具备能够识别未占用频段的能力；2003年11月，FCC提出新的量化和管理干扰的指标值——干扰温度的概念，以扩展移动和卫星频段的非授权操作；同年12月FCC成立了CR工作组，明确表示支持CR并修正了美国的《电波法》[6]；2004年5- 2 -月，FCC又建议非授权无线电可在TV广播频段内操作。
与此同时，Ofcom也将CR引入其近期的频谱框架概述报告书中。
在频谱政策管制部门的带动下，一些标准化组织接纳了CR并先后制定了一系列标准以推动该技术的发展。
IEEE 802.22工作组对基于CR的无线区域网络(WRAN, Wireless Regional Area Network)的空中接口标准正在制定中，目标是将分配给电视广播的VHF/UHF 频带的空闲频道有效利用作为宽带访问线路；IEEE 802.16工作组正在着手制定h版本标准，致力于改进如策略、MAC增强等机制以确保基于WIMAX的免授权系统之间、与授权系统之间的共存；此外，国际电信联盟(ITU, International Telecommunications Union)也在努力寻找类似CR的频谱共享技术。
3.2关键技术研究3.2.1频谱侦听和主用户检测认知用户相比主用户具有更低的频谱接入优先权。
为不对主用户造成有害干扰，认知用户需能够独立地检测出空闲频谱及主用户的出现。
这就要求认知用户能够实时地连续侦听频谱，以提高检测的可靠性。
为对主用户不造成有害干扰，可靠检测概率要求达到99.9%。
早期的检测方法有采用导频信号和周期平稳过程特征检测(Cyclostationary Feature Detection)等，但检测性能会随着多径和阴影衰落引起的接收信号强度的减弱而降低，另外检测能力本身也有一定的限制[8]，因此为实现可靠检测需要探索新的方法。
目前的仿真和分析表明，采用合作分集的方法可达到上述的可靠检测概率要求。
合作侦听允许多个认知用户之间相互交换侦听信息，这可显著提高频谱的侦听和检测能力。
Ganesan等人提出多用户单载波和多用户多载波情况下，集中式CR网络通过引入放大中继(AF，Amplify-and-Forward)合作分集协议，可减少检测时间，从而提高网络的灵活性[9]。
考虑到实际网络中中继节点发送功率有限的情况，Ganesan等人又进一步对分布式CR网络的分集增益的提高进行了分析[10]。
但他们的研究均假设主用户的位置已知。
当主用户的位置未知时，Wild等人提出采用本振泄露(Local Oscillator Leakage) 检测方法[11]，通过检测主用户接收机射频前端发射的本振泄露功率，可准确定位主用户。
此外，最新的研究表明采用物理层和MAC层联合侦听的跨层设计方法可极大的提高频谱侦听能力[12]。
这种方法通过增强无线射频前端灵敏度，同时利用数字信号处理增益及用户间的合作来提高检测能力，越来越受到人们的关注。
3.2.2动态频谱分配 (DSA, Dynamic Spectrum Allocation)由于CR网络中用户对带宽的需求、可用信道的数量和位置都是随时变化的，传统的话音和无线网络的DSA方法不完全适用。
另外要实现完全动态频谱分配(Fully DSA)受到很多政策、标准及接入协议的限制[13]。
因此目前基于CR的DSA的研究主要基于频谱共享池(Spectrum Pooling)这一策略。
频谱共享池的基本思想是将一部分分配给不同业务的频谱合并成一个公共的频谱池，并将整个频谱池划分为若干个子信道，因此信道是频谱分配的基- 3 -本单位[14]。
基于频谱共享池策略的DSA实质上是一个受限的信道分配问题，以最大化信道利用率为主要目标的同时考虑干扰的最小化和接入的公平性。
为规定用户之间选择频谱的协商机制，Mitola在文献[14]中提出了标准的无线礼仪协议的初始框架，主要包括主用户与认知用户之间交互的租用频谱协议、当主用户再次出现时服从的补偿协议、频谱使用优先级协议等。
由于认知用户本质上是一个自治的智能代理，目前的研究大多集中于动态分布式资源分配方面。
对策论（又称博弈论，Game Theory）是一种有效的分析实时认知用户交互过程的工具。
由于经典对策模型不包含学习环节，采用一些嵌入学习功能的改进型对策模型如贝叶斯对策等，是目前研究的热点问题。
Nie等人将对策论的应用做了进一步的扩展，分别分析了合作用户和非合作用户情况下系统的性能，指出基于合作的DSA可提高全网的性能[15]。
但这种基于合作的方法强调系统的整体有效性，必要时需牺牲局部性能。
之后很多研究对该方法进行了改进，以接近最优分配。
如Peng和Zheng等人相继提出的标签机制，可区分用户的优先级，得到50%的性能改善[16，17]；Cao等人提出的本地讨价还价(Local Bargaining)算法，采用公平的业务保证机制，可提供文献[16]和[17]中相近的性能，但明显降低了系统的复杂性[18]。