随着无线通信业务的飞速发展,所需要的无线资源越来越多,频谱资源显得越来越紧张,严重制约了无线通信的发展。现阶段最实际的方法是通过改变频谱使用权,以开放频谱使用、提高频谱使用效率和充分利用空闲频谱。但是开放频谱就不能对使用该频谱的授权用户造成干扰。认知无线电作为一种智能的频谱共享技术,能够依靠人工智能的支持,感知无线通信环境,实时自适应地改变系统工作参数,动态的检测和有效地利用空闲频谱,可以有效的解决频谱利用率和对授权用户造成干扰的问题。频谱感知检测技术作为认知无线电的关键技术,是决定认知无线电能否实现的关键。本文首先介绍了认知无线电的发展背景和研究意义,以及相关的定义,关键技术和功能模块。然后分别介绍了认知无线电中现有的频谱检测算法:匹配滤波器检测、能量检测、循环平稳特征检测。当用户受严重多径、阴影衰落等因素的影响时,我们通过合作频谱感知来提高系统的检测性能。本文采用基于合作中继的方案,分析了在城区环境下采用合作频谱感知后系统检测性能的改善,并在中继用户有发送功率约束的条件下在城区环境中推导了一个新的数字模型。在新模型中考虑到了多个影响检测性能的参数,通过仿真我们发现:在城区环境下当认知无线电用户U1采用另一认知无线电用户U 2作为中继后, U1的合作增益对环境因子(由外界环境决定的常数)之比非常敏感,并且,λ2 /λ1越小,感测性能就越好;当λ2 /λ1一定时,随λ2和λ1的增大,感测性能变好。并且随着主用户到两个认知用户直线之间夹角φ的增大,用户U1的合作增益是递减的。最后我们与在郊区环境下得到的感测性能改善做了对比,发现在城区环境下采用合作中继方案得到的性能改善要好得多。