认知无线电（Cognitive Radio,CR）技术作为一种能合理利用空闲频段进行通信的智能频谱共享技术,在频谱资源日益紧缺的今天受到了广泛关注。频谱感知是实现频谱共享的首要环节,也是实现频谱共享的关键一步。本文主要围绕频谱感知技术展开研究,在循环平稳特征检测的基础上通过对授权用户信息的充分利用来改善检测性能。本文完成的主要工作如下:（1）介绍了认知无线电的相关背景。详细分析了频谱感知方法中的本地频谱检测和多用户协作频谱检测。（2）讨论了基于循环谱的感知方法。针对循环平稳特征检测中单循环频率检测不能充分利用信号循环谱信息的缺点,提出了联合多个循环频率的协作频谱感知方法,通过对信号多个循环平稳特征和多个认知用户信息的充分利用来改善检测性能。（3）研究了基于信息辅助的协作频谱感知方法。通过共享多个认知用户的信息和对授权用户信号多循环平稳特征的充分利用来提升检测性能。同时考虑到认知节点处判决可信度的问题,利用无线环境图（Radio Environment Map,REM）技术作为对认知无线电系统的一种信息支撑,便捷地获取各认知节点处的判决可信度权值,通过加权融合来提高检测概率,从而改善认知无线电系统的整体性能。（4）搭建了基于软件无线电的通信信号接收平台。具体实现了对通信信号的接收及循环谱计算,同时对802.11a上位机系统进行了界面化实现。仿真和实验结果表明,联合多个循环频率参与检测能充分利用信号的多循环平稳特征,当考虑认知节点处判决可信度时,基于信息辅助的检测方法不需要考虑认知用户自身信噪比信息,在低信噪比条件下有着良好的检测性能;此外,利用软件无线电平台能实现对通信信号的有效接收和循环谱计算。