近年来随着无线多媒体通信的迅猛发展，无线频谱资源变得尤为珍贵。据调查显示，现有频谱管理与分配策略是造成频谱资源紧缺的主要原因之一。认知无线电技术的提出正是解决无线频谱紧缺问题的一种典型的技术。频谱分配策略直接决定系统容量、频谱利用率以及能否满足用户不同业务的需求，频谱分配技术是能否高效利用频谱资源的关键。　　 博弈论是研究具有对抗或竞争性质现象的数字理论和方法，因而广泛地应用于微观经济学、无线通信等领域。博弈论最大的特点是能够为相应的博弈过程找到纳什均衡点，博弈论就可以指导和分析我们的众多算法设计，使得我们对某些问题的研究找到最优策略。本文以博弈论为数学工具，对认知无线电频谱分配算法进行了深入的研究，总结出认知无线电中频谱分配的博弈论分析流程，并研究了两种基于博弈论的分布式频谱分配算法。仿真结果显示算法可以实现有效的频谱分配。　　 本文首先介绍了认知无线电的基本知识以及论文的研究背景。接着在第二章介绍了现有频谱分配技术和频谱分配算法的原则，简要分析了常见的四种频谱分配模型，并重点对博弈论分析认知无线电以及基于特殊博弈论的认知无线电频谱分配算法做了详细的阐述。　　 第三章研究了基于潜在博弈的认知无线电频谱分配算法。同传统算法相比，该算法充分考虑了认知用户对主用户的影响。通过对频谱分配算法的设计目标、效用函数构建的详细分析，并利用相关博弈理论证明了纳什均衡的存在性。仿真结果证明了该算法最终能够达到收敛，在保护主用户通信质量的同时实现最小化系统干扰的目的，系统性能得到显著改善。　　 第四章将功率控制与频谱分配相结合，研究了一种以最大化系统吞吐量为目标的博弈论频谱分配算法。该算法中认知用户不仅能够选择多个传输信道而且还可以动态的改变发射功率以达到最大化系统吞吐量的目的。文中详细分析了效用函数的构建过程，推导了算法的功率迭代公式，并利用凸函数优化理论证明了算法的收敛性。仿真结果证实了理论分析的正确性和算法的有效性。　　 论文在第五章对全文进行了总结，并对后续的研究工作进行了展望。