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近年来，认知无线电技术已经在通信技术领域得到了广泛的应用和发展。Ad Hoc网络由于其不需要借助固定基础设施而独立组网的能力，已经成为无线通信领域主要的研究之一，具有巨大的发展前景。认知无线电技术由于对频谱资源自由利用，非常适用于Ad Hoc网络，因此将认知无线电技术和Ad Hoc网络结合的组网技术是无线网络发展的必然趋势。认知Ad Hoc网络中移动节点是以小电池组来供电，设计出具有降低能耗的路由协议是本文研究的目的。针对现有的Ad Hoc网络仿真平台没有考虑网络信道分配的需求，本文提出一种跨层设计的认知Ad Hoc网络仿真平台，加入MCU(Multi-channel Control Unit)模块和PCU(Power Control Unit)模块，在考虑节点选择信道传输数据流的同时动态调整节点发射功率，有效减少能耗。之后对AODV(Ad hoc On-demand Distance Vectorrouting)路由协议进行修改得到符合认知Ad Hoc网络特性的CAODV(Cognitive Ad hoc On-demand Distance Vector routing)路由协议，并在提出的认知Ad Hoc网络仿真平台上对CAODV从时延、吞吐量、能耗等方面进行仿真分析，并且和单信道仿真平台的仿真结果进行比较，仿真结果表明，提出的认知Ad Hoc网络仿真平台由于使用多信道技术可以更有效的提高网络性能，满足数据流的信道分配算法研究的需求，并且由于使用功率控制模块能够有效减少节点的能量消耗。针对认知Ad Hoc网络中移动节点是以小电池组来供电，提出一种功率控制算法NPCA(Neighbour-Power Control Algorithm)，根据邻居节点集动态调整节点的发射功率，有效减少节点的功率消耗。之后，针对认知节点重新切换到使用过的频段发现可用路径问题以及中间节点切换频段问题，提出一种具有路由表汇总机制和主动更新路由表机制的认知Ad Hoc路由协议ORT-AODV(Overlay Routing Table-Adhoc On-demand Distance Vector routing)，并将功率控制算法NPCA加入到ORT-AODV路由协议中，提出一种加入功率控制算法的路由协议PCORT-AODV(Power Control Overlay Routing Table-Ad hocOn-demand Distance Vector routing)，并且在认知Ad Hoc网络仿真平台中对ORT-AODV和PCORT-AODV进行了仿真与性能分析。仿真结果表明ORT-AODV由于考虑认知节点重新切换到使用过的频段发现可用路径问题以及中间节点切换频段问题，能够有效提高网络性能，在时延以及吞吐量方面明显由于CAODV，PCORT-AODV由于使用功率控制算法，能量消耗方面明显优于ORT-AODV。最后本文基于SPT(Shortest Path Tree)最短路径树路由协议构建适合于认知Ad Hoc网络的最短路径树算法CR-SPT(CognitiveRadio-Shortest Path Tree)，考虑节点动态加入和离开，动态更新组播树，并且构造一种能量函数，使用能量函数作为权值构建基于能量函数的组播路由算法ESPT(Energy Shortest Path Tree)，之后在认知AdHoc网络仿真平台上对CR-SPT进行仿真分析，并且跟SPTA(ShortestPath Tree Algorithm)和Dijkstra算法在节点删除时组播树更新次数和时间进行比较，仿真结果表明CR-SPT由于更加全面的考虑节点的状态，节点的更新次数和时间均要小于SPTA和Dijkstra，并且随着网络节点的数目增加，CR-SPT在性能上的优势更加明显，ESPT由于使用能量函数作为权值构建组播树，其能耗明显优于CR-SPT。