随着互联网的快速发展，接入网络的移动设备呈指数增长。为了应对万物互联时代数据流量的爆炸式增长和各种新兴业务场景需求，实现高速率、低时延和低能耗的网络互联和数据传输成为新一代移动通信技术研究的关键。鉴于无线频谱资源的匮乏性和移动设备电池容量受限特性，认知无线电协作频谱共享和无线信能同传技术被公认为是有效缓解频谱以及能量资源瓶颈、构建高效物联网系统的关键技术。
　　在本文构建的基于SWIPT的协作频谱共享系统中，非授权次级用户作为认知中继协助授权主用户传输信号同时收集能量，并换取频谱发送自己的信号。在现有大多数能量即收即用方案中，中继从信号中收集的能量不论多少立即全部用于下一时隙的信息传输，然而实际中由于无线电能传输效率较低等原因中继收集的能量非常有限，待传输信息与可用能量的不匹配会造成较高的中断概率和不必要的能量浪费。为了解决这一问题，本文首先研究了基于解码转发协议的能量感知重传方案。主发射机在设置的重传次数阈值内重发信号，中继进行动态功率分配以保证成功解码信息同时收集一定能量供应后续的信号传输。考虑到直接链路可能带来的性能增益，本文进一步研究了在直接链路存在时基于放大转发协议的能量感知重传方案。为了确保目的端一定的中断性能，对系统设置了能量阈值和重传次数阈值。主发射机不断重发信号直到中继收集的能量达到能量阈值或重传次数达到重传次数阈值。
　　最后通过分析得到系统的中断、吞吐量、能效等关键性能。仿真表明，根据系统参数设置合适且相匹配的重传次数阈值和能量阈值，相比传统基准方案，能量感知重传方案在高速率、低功率和信道较差的不利条件下均能获得明显的性能增益。
　　本文将无线信能同传技术应用到协作频谱共享通信系统中，有效延长能量受限网络节点的寿命，同时在不同系统模型和中继转发协议下提出了不同的能量感知重传方案，有效实现信息流和能量流的匹配，提升了系统的频谱利用率和能量效率。