近些年来通信用户对于无线网络频谱资源的需求量日益增加,无线频谱需要被不断分配给各种不同的通信业务使用,导致可使用的频谱资源越来越稀缺。现有的固定频谱的分配方式已经无法满足快速发展的通信业务需求。为此,需要提出新技术以达到频谱资源高效利用的目的,如多天线技术,多址接入技术等。认知无线电技术的提出可以让认知用户通过频谱感知技术去查询系统环境中还没有被使用的频谱,从而实现主用户与认知用户的频谱共享。认知无线电还能够通过重新配置传输参数传给不同的系统,被当作是不同系统之间的桥梁,同时认知无线电还可以实现不同网络共存的自动配置。但是在现实通信过程中,认知用户会为了得到更多地使用频谱资源的机会而肆意扩大自身的传输功率,这种行为会严重影响主用户以及其他认知用户在使用频谱资源时的通信质量,所以对认知用户进行功率控制就非常有必要了。博弈论的基本思想主要是解决参与者之间相互制约的决策性问题。目前有关基于非合作博弈的认知无线电功率控制算法得到了极大的发展。但是所提出功率控制的算法大多存在不公平性等问题,本文针对在认知无线网络系统中存在的公平性问题、远近效应等问题,提出了基于非合作博弈的功率控制效用函数,本文的创新工作如下:1.设计了一种基于非合作博弈功率控制算法,针对NPG（non-cooperative power control game）算法中的效用函数没有通用性的这一缺点,本文提出加入了一种非线性代价函数的效用函数,且该函数与其调制方法无关,这样就极大地扩展了NPG算法的局限性,然后与经典的功率控制K-G（Koskie-Gajic）算法的收敛性进行仿真对比。然后对于认知系统网络而言,采用多用户检测技术可以进一步有效降低次用户对主用户的干扰以及次用户之间的干扰,所以在提出的效用函数基础上本文又提出了一种串行干扰消除的非合作功率控制博弈算法。最后通过实验仿真,结果表明该功率控制算法的稳定性比K-G功率控制算法要稍好,且在保证其用户通信质量的情况下能够降低传输功率,进而改善了用户的干扰问题。2.本文还针对通信用户的有效性,给出了基于非合作博弈认知无线电网络的功率和速率联合优化算法来提高数据传输速率。在传统的非合作博弈功率控制算法的基础上,引入了对速率的控制,提出了一种联合功率及速率算法。首先,提出了分层博弈算法思想。第一层博弈是速率控制博弈,第二层是功率控制博弈,功率控制博弈使用的是速率博弈计算得来的均衡速率值,然后再通过求得的数据和相应的公式来计算传输功率。该算法有效地解决了传输速率及功率的优化问题。仿真结果表明,该算法提高了联合算法的性能,使认知通信不仅提高了数据传输速率还兼顾改善了用户之间干扰的问题。