随着无线和移动通信的迅速发展,有限的频谱资源已经无法满足不断增长的需求；另一方面,由于频谱资源以静态方式划分,大量频段不能充分利用,而一些热点频段却超负荷运行,频谱利用率相当低。为了解决频谱资源匮乏以及频谱利用率低下的问题,人们提出了认知无线电的概念。认知网络由使用认知无线电技术的认知节点构成,认知节点主动感知无线电频谱资源信息,伺机选择最合适的频段接入,以自组织形式进行数据传输。论文在全面分析认知无线电技术的发展及研究现状、认知无线电技术特点和认知无线电网络组网方式的基础上,对认知无线电网络现有路由协议进行了详细的讨论,并指出其存在的问题。基于此,论文主要讨论分析如何将AODV路由协议应用到认知网络中。论文给出一种适用于认知网络的跨层路由协议设计,该协议引入新的协议层公共信息交换层(Common Information Exchange, CIE)实现协议上下层之间的信息共享功能,通过CIE层,路由层可以获得MAC层检测到的无线频谱资源,也可以指示下层发送数据包时下一跳节点的工作频段。针对认知网络的特点,设计出适用于认知网络的路由表和邻居节点列表。考虑到主用户可能随时出现,这就要求认知节点也能够根据检测结果被迫更改工作频段,因此,论文专门设计了邻节点修复机制,保证认知节点更改工作频段之后不会影响到原有路由的畅通性,减少不必要的路由开销。论文使用NS2工具搭建了一个认知网络仿真平台。然后,基于此仿真平台,论文对提出的跨层路由协议进行了大量的计算机仿真。仿真结果证明：论文设计的跨层路由协议适用于认知网络。