认知无线电的出现,极大地改善了频谱短缺的问题,伴随着无线通信技术的进一步发展,认知无线电的地位愈发重要。区块链作为时下热门的技术,以其去中心化的思想,突破了传统的信任壁垒,正逐步从在金融领域的应用向社会的各个领域蔓延开来。本文结合区块链技术的特点,对认知无线电中的功率控制、频谱感知和频谱拍卖这三个场景进行研究。本文主要有三个创新点,主要包括以下方面:(1)研究了区块链在功率分配中的应用。根据功率分配的需求,构建了区块链系统的模型,并提出了区块链各模块在功率控制中协调工作的流程。提出在智能合约中使用改进的粒子群算法处理功率分配,对适应度较差的粒子采用维持、变异和跳跃三种方式处理。通过仿真表明,该算法比普通粒子群算法具有更快的收敛速度。(2)研究了区块链在频谱感知中的作用。提出在区块链中利用信誉值、激励机制、加密技术来提高频谱感知过程中的安全性。以加密技术保障信息传输中的安全,以信誉值规范用户行为,以激励机制引导用户保持诚实。提出以智能合约充当融合中心的角色,对个人评估、联合推荐、联合感知三部分信息进行判决。通过仿真表明,该方式具有较好的稳定性。(3)基于区块链技术为频谱拍卖做了设计。通过剖析区块链技术的各部分技术和功能,从0到1构建了区块链交易平台,在此平台上以维氏拍卖为基础,对频谱交易进行可视化的操作。通过对共识机制、加密技术、分布式数据存储等进行技术选型,并利用前端、服务端的相关技术,做成了一款去中心化的应用。