作为无线通信中最缺乏的宝贵资源，有限的频谱信道已经越来越拥堵，从而很难在下一代无线网络中再容纳更多的无线用户，无线应用以及各种空中接口。源于软件无线电的CR（Cognitive Radio）技术，以再次利用已分配的频谱资源为立足点，通过交互感知它所在的无线通信环境而对自身的发送和接收参数自动地做出相应调整，可以动态地重复使用可用频谱，从而实现无线通信系统内的频谱资源高效利用，共存、兼容和互动。本文主要研究认知无线电的关键技术之一-----频谱感知技术，并通过MATLAB进行了模拟仿真，具体如下:　　 首先对传统的基于接收信号随机变量统计特征值的各种检测方法进行了分析和验证，包括常见的能量检测法和匹配滤波器检测法。通过理论分析结合仿真结果分别给出了各种算法的优点和不足之处，并针对多种衰落信道下的能量检测性能进行了仿真分析。传统的检测方法从数学统计的观点上看都是一种参数假设检验的方法，如果假设的参数不准，会直接影响算法的检测性能。　　 拟合优度检测属于典型的非参数化检测方法。除了涉及的模型比较简单之外，计算量也比较小，这一点可以从论文的仿真程序代码量以及程序的执行时间上明显看出。最重要的是，与参数假设检验相比，在参数模型的假设不成立的情况下，它能够更有效地利用现有数据。　　 本文推导并分析了多种无线信道环境下基于拟合优度的频谱感知数学模型，并采用经典的Kolmogorov-Smimov和Anderson-Darling两种检测理论实现信号检测。同时，针对噪声方差未知的情形，还引入了改进的A-D算法实现频谱盲检测。这些算法都是通过比较已接收信号的分布函数是否与噪声分布函数一致来判定检测结果。除AWGN信道之外，文章还推导出各种经典衰落信道以及MIMO时变衰落信道下的拟合优度频谱检测概率公式，并用Matlab仿真完成了其各自的ROC（Receiver Operation Characteristic，接收机操作特性曲线）性能分析，验证了本文算法的性能。