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认知无线电作为一种灵活的、可重配置的、重复可编程的智能通信技术,通过对无线传输场景的实时感知,寻求高质量的空闲无线信道,自适应调整自身的工作参数:如传输信道、发射功率、调制模式、传输速率等,能提供可靠的通信和高效的频谱利用。无线Mesh网络具有Ad Hoc网络的组网灵活性、有固定基础设施网络的高带宽、部署和配置容易、容错能力强等优点,但也存在高的节点分布密度可能导致网络容量降低等不足。此外,无线Mesh网络基础架构采用的2.4GHz ISM频段已被大量WLAN、Bluetooth等用户共享,可能导致信道阻塞。将认知无线电与无线Mesh网络融合,利用认知无线电具备的频谱感知功能,将主用户暂时未用的空闲频段作为无线Mesh网络的工作频段,能有效降低单位传输信道的节点密度,提高网络吞吐量,改善传输信道质量。论文以认知无线Mesh网络为研究对象,重点研究基于感知的MAC接入协议及其感知技术,主要研究内容有:1)分析和总结认知无线电和无线Mesh网络的基本特征;论述将认知无线电和无线Mesh网络融合的技术优势、关键技术和架构体系。2)以无线Mesh网络MMAC协议为基础,依据IEEE802.22协议规范定义的静默期管理的两阶段感知策略,提出一种认知无线Mesh网络分布式多信道MAC(CR-MMAC)协议。将两阶段感知机制和分布式协商融入MMAC协议,利用空闲频谱进行数据传输,并在MMAC协议ATIM窗的数据信道协商阶段引入预约机制,以避免选择同一信道的认知节点对在后续数据传输阶段再利用CSMA/CA协议造成的竞争碰撞,并在特定的网络条件下进行了性能分析和仿真测试。3)频谱感知的高效、准确与否直接关系到认知无线Mesh网络MAC协议的性能,研究CR-MMAC协议两阶段感知机制,提出一种基于峰均比判决的循环平稳检测算法,并对感知性能进行仿真分析和评价。