认知无线电技术是为提高频谱资源利用率而提出的一种无线技术。因为认知无线电技术是无线通信技术的一种，因此它既存在一般无线通信的安全问题，还带来了新的安全威胁。其中，模仿主用户攻击具有较大的安全威胁。认知用户在使用空闲授权频段时，如果感知到主用户存在，就应该立即退出该频段以防止干扰到主用户。模仿主用户的攻击者根据这个特点，当它检测到一个空闲授权频段时，它就在这个频段上发送和主用户特征相似的信号，这样来阻止其它认知用户竞争该频段。模仿主用户攻击严重干扰了频谱感知过程，并显著减少了认知用户的可用频谱。在WRAN的系统里面，IEEE802.22已经将电视广播使用的频段分配给了认知无线电系统。针对模仿主用户攻击问题，对于TV广播塔型的主用户，为了能够识别真伪主用户信号，本文提出对信号源位置进行三维定位以及对信号进行特征检测的识别方案。文章首先介绍了认知无线电技术的发展历史与现状，然后分析了认知无线电系统中现存的安全问题，并提出了本文的安全解决方案。其次，针对模仿主用户攻击，提出对信号源位置进行三维定位的识别方法，在深入研究chan定位算法的基础上推导了chan定位算法的三维形式，研究了不同基站布局对算法定位性能的影响，通过与极大似然定位方法的仿真比较，以及对不同基站布局的仿真比较，表明本文算法的定位性能优于极大似然法，且蜂窝型基站布局的定位性能较好。最后，研究了DVB-T电视信号的特征检测。首先生成了DVB-T信号，接着对DVB-T信号进行循环特征检测，然后分析了基于自相关的DVB-T信号符号率的估计。通过仿真分析表明，本文方案性能良好，能较好地解决模仿主用户攻击问题。