随着无线通信技术的飞速发展以及用户通信需求量日益增加,不断增长的无线业务和日益匮乏的频谱资源之间的矛盾正变得越发尖锐。为了缓和这种矛盾,突破传统的频谱资源静态分配的认知无线电技术,在过去几年得到了充足的发展,并且成为了动态频谱管理的关键技术。在这一技术框架下,次用户可以二次利用授权网络的频段进行通信,从而提高了频谱利用率。此外,协作通信可利用无线空间的广播特性,使得单天线的终端用户彼此协作,获得了空间分集增益。因此,二者的结合即认知协作网可以有效地提高无线网络的传输性能。目前对认知协作网中的资源分配方面的研究,主要集中在次用户系统吞吐量和能效的优化,然而这些研究并没有充分考虑次用户自身的特性,如次用户的自私性和次用户自主决定权。基于以上考虑,本论文的主要贡献如下:1.提出了能量获取下的基于次用户参与度的资源分配方案,具体为功率分配和时域上频谱资源的分配。在所考虑的场景中,次用户通过为主用户转发数据来获得自身数据传输的机会,但在转发过程中会有次用户自私性的产生。为了解决这一问题,在满足系统基本性能的情况下,根据次用户参与度,综合地考虑了协助功率和中继信道状况来分配接入的频谱资源,从而调动了次用户的积极性。针对此优化问题进行建模,并利用凸优化理论对其理论求解。最后仿真表明,本文的合理资源分配可以更好地提高系统的性能。2.提出了基于能效优化的多次用户协作的资源分配方案,研究了频谱和功率交易模型,并对该系统进行建模分析。该分配方案强调次用户系统的自主选择性,次用户有权拒绝不利于自身系统性能的协助申请,即选择有利于其系统能效的主用户进行协助,并对其协助选择方案给予了理论证明,然后对其频谱和功率来进行联合优化,使其在满足主用户的基本要求下,最大化次系统的能效。最后仿真结果表明,本文的合理资源分配方案在保证各用户服务质量的情况下,可以真正地实现次用户系统能效的提高。