认知无线电技术能够主动检测无线环境中的频谱使用情况，通过重构能力，智能改变其通信参数，机会式选择频谱空穴进行通信，具有灵活、频谱利用率高等优点。　　 目前，为进一步提高认知用户的感知能力，避免对主用户产生有害干扰，部分专家提出了合作认知无线电的概念。本论文基于这种新型的通信方式，对其核心参数进行了理论研究与仿真分析。　　 本论文首先介绍了认知无线电的发展历程，分析了合作认知无线电技术的科研价值；阐述了认知无线电技术与合作通信技术的基本原理，然后基于合作频谱感知与合作频谱共享技术在瑞利衰落环境下建立合作认知无线电网络模型，推到了合作认知网络的检测概率和检测时间表达式，通过仿真验证了合作对提高系统灵敏度做的贡献；在该网络模型结构上提出自适应合作频谱感知的概念，并采用能量检测法，得出在AF协议下该模型对系统灵敏度带来的正增益；认知用户在没有频谱可用时处于空闲状态，机会接入频谱空洞之后进行单独的个人通信，无疑是一种用户资源浪费，改变理想的2用户认知网络的合作通信方式，即认知用户既可以有自己的通信需求还可以作为中继协助主用户通信，理论上得出了该系统吞吐量的表达式，仿真表明该网络的系统吞吐量提高了；最后将2用户认知网络扩展至多用户情况，理论研究了在功率受限的条件下，集中式与分布式合作网络拓扑环境下的系统容量。