认知无线电(Cognitive Radio, CR)被认为是解决未来频谱资源紧张问题的关键技术,随着通信业务的迅猛发展和通信需求人群的急剧增加,怎样将认知无线电技术带入实用阶段成为摆在通信研究者面前的一个问题。在认知无线电的应用中,需要解决一个关键问题,即认知无线电网络不能对授权网络产生有害干扰。本论文从干扰的角度出发,对干扰建模和干扰消除技术进行了研究,研究内容可以分为三个部分:首先,本论文介绍了研究认知无线电对授权网络的干扰的意义,接着从基于感知的干扰建模和基于应用的干扰建模两个方面总结了现有的干扰建模的研究背景、分析方法和应用前景。在对上述干扰建模研究的基础上,通过仿真验证了干扰建模的有效性和实际意义。针对已有的模型和分析方法,本论文将其应用于认知网络参数匹配问题,认知网络可以根据实际环境灵活地对网络参数进行选择和调整。通过对干扰建模的研究,可以得出认知网络几乎不可能不对授权网络产生干扰,再加上认知网络应用中的多样性、移动性,认知网络对授权用户产生有害干扰也几乎不可避免。因此,本论文第二部分提出了一种基于博弈的非协作式干扰消除方案。当授权用户受到干扰过大时,非协作式干扰消除方案可以使认知用户在只获得本地信息的情况下,采用动态博弈的方式消除对授权用户的干扰。仿真结果显示,非协作式干扰消除方案可以有效保护授权用户通信。在非协作式干扰消除方案中,缺乏对干扰消除量的总体规划,无法根据认知用户通信质量合理地安排认知用户对干扰消除的贡献,且为了达到纳什均衡无法控制干扰消除量的大小,导致非协作式干扰消除方案中干扰消除量的效用无法最大化。为了解决上述问题,本论文第三部分给出了基于博弈的协作式干扰消除方案。协作式干扰消除方案将认知用户作为一个整体加以考虑,根据通信质量协调认知用户对干扰消除量的贡献,不仅可以在总体上满足干扰消除的要求,同时可以保证认知用户的通信质量受到的影响最小,甚至可以改善某些认知用户的通信质量。基于博弈的协作式干扰消除方案具有公平性、最优性、高效性和认知用户效用配置的灵活性等特点。同时,仿真结果验证了上述研究内容。