认知无线电作为一种新兴的无线通信技术,由于具有解决当前无线电频谱资源紧张的能力及智能通信的特点,成为通信领域的一个研究热点。本文针对当前的几种主流的谱传感技术,把认知无线电的关键技术之一谱传感作为主要对象,做了以下研究。首先,基于蒙特卡诺方法构造了能量检测、循环特征检测、奇异值分解检测和最大特征特征值检测的检测模型,仿真分析了这四种谱传感算法的检测性能。验证了相对于能量检测,其它三种检测算法在同等条件下,检测性能有一定提高。通过对能量检测的理论计算曲线及噪声不确定性仿真分析得出能量检测理论结果与仿真结果一致的结论和噪声不确定性越大,检测性能越差的结论。其次,基于MATLAB的强大仿真计算功能,开发了基于MATLAB的动态频谱检测仿真平台,将频谱检测技术运用可视化界面展现给用户。该平台引入了能量检测和奇异值分解检测两种谱传感算法。针对由于衰落信道,单用户检测检测性能明显下降的原因,引入分析了平方律合并和平方律选择两种分集技术。解决了单一运用蒙特卡诺方法给出检测性能曲线效率低下的问题。考虑到用户对检测的理解,该平台给出了信号和干扰信号的仿真动态频谱。最后,虽然谱传感的理论研究随着认知无线电的出现,取得了重大进展,但是由于其实现复杂及硬件条件的限制,认知无线电还仅仅处在理论研究这一位置。针对如何实现实时空中信号的谱传感,本文利用软件无线电设备USRP在物理层上开发实时信号检测系统,能有效的检测出一段频谱上的信号。为以后实现认知无线电提供一个研究平台。