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针对未来5G通信网络频谱资源紧缺、高吞吐量和低功耗需求等难题，研究了如何提高频谱资源利用率和能量有效性．首先，基于协同频谱感知方法和动态时分多址接入机制构建了5G认知网络模型．其次，推导出能量有效性函数表达式，并给出多目标优化函数，利用帕累托最优化方法将非凸函数转化为凸函数求取全局最优解．最后，通过仿真验证所提能量有效性优化算法在保证感知准确性和时间敏捷性的同时，获得比其他两种方法更高的性能．