1、認知無線傳感器網(wǎng)絡（Cognitive Wireless Sensor Network,CWSN）將認知無線電（Cognitive Radio,CR）應用到無線傳感器網(wǎng)絡（Wireless Sensor Networks,WSNs）能夠有效解決傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡頻譜資源稀少的問題。頻譜感知作為認知無線傳感器網(wǎng)絡關鍵技術之一，為發(fā)現(xiàn)并伺機接入空閑的授權頻段以提高頻譜資源的利用率提供了技術支撐。有效的高能效綠色協(xié)作頻譜感知模型不僅能準確刻

2、畫感知中的能量消耗，還可以實現(xiàn)主用戶和次用戶之間的頻譜共享，有效提高資源利用率。
　　首先闡述了CWSNs中現(xiàn)有協(xié)作頻譜感知模型的特點。根據(jù)次用戶的行為方式，將CWSNs中的協(xié)作頻譜感知技術可以分為非協(xié)作和協(xié)作兩種模型。針對非協(xié)作模型的協(xié)作頻譜感知，從隱藏節(jié)點、遮蔽效應、多路徑衰退、不穩(wěn)定無線通信等4個方面介紹了非協(xié)作頻譜感知面臨的問題。圍繞能量消耗，協(xié)作模型的協(xié)作頻譜感知又包括審查、分簇、用戶選擇和兩次檢測四類。并詳細比較分析了

3、四種協(xié)作模型的性能。
　　圍繞高能效綠色協(xié)作頻譜感知技術，本文從審查和兩次檢測兩個角度分別提出了基于決策傳輸?shù)膮f(xié)作頻譜感知算法和基于兩次感知的協(xié)作頻譜感知算法。
　?。?）次用戶和融合中心之間的決策傳輸（Decision Transmission,DT）作為協(xié)作頻譜感知至關重要的一個部分，在協(xié)作頻譜感知中扮演關鍵性的角色。在傳統(tǒng)的DT中，每個次用戶使用一個正交信道傳送本地決定給FC，沒有考慮傳輸中包錯誤和包丟失，加重了頻譜稀

4、缺和能量消耗。本文提出了一種考慮了包錯誤和包丟失的節(jié)能可靠決策傳輸模型（Energy-efficient and Reliable Decision Transmission,ERDT）。首先給出了基于DT的協(xié)作頻譜感知的數(shù)學模型，在嚴格的數(shù)學推理下，分別分析比較了基于邏輯OR-rule和AND-rule下，ERDT和DT在三種情形下的決策正確率和能量消耗：1）只有比特錯誤；2）只有包丟失；3）同時存在比特錯誤和包丟失。
　　詳細

5、的仿真結(jié)果表明，與DT相比，提出的ERDT可以提高協(xié)作頻譜感知的決策正確率，并減少能量消耗。當主用戶的存在概率為50％時，協(xié)作頻譜中ERDT的能量消耗只有DT的一半。此外，當協(xié)作頻譜感知中有30個次用戶，主用戶存在概率是50%，包丟失率和比特錯誤率都是0.05時，協(xié)作頻譜感知中ERDT的決策正確率接近1。
　?。?）協(xié)作頻譜感知技術綜合多個節(jié)點的檢測數(shù)據(jù)能夠克服單節(jié)點感知由于通信環(huán)境不理想帶來的低檢測率弊端，有效提高系統(tǒng)的檢測精度

6、。然而傳統(tǒng)的協(xié)作頻譜感知會產(chǎn)生多余的傳輸開銷和次用戶能量消耗。本文提出了結(jié)合雙閾值能量檢測模型和兩步檢測模型的自適應協(xié)作頻譜感知算法（Cognitive Adaptive Two-phase Sensing, CATS），在保證檢測性能的前提下降低能量消耗。首先給出了CATS的數(shù)學模型，然后對CATS的檢測概率和能量消耗進行了理論分析。CATS只有第一階段的檢測結(jié)果不準確時才執(zhí)行第二階段的感知，并根據(jù)第一階段的檢測結(jié)果以及網(wǎng)絡狀況自適應