无人机由于具有灵活、低成本和高机动性的优点,被广泛应用于多个领域。其中一个重要应用是在灾害救援中,无人机作为临时的空中基站,辅助地面用户的通信。相比于单个的无人机,多个无人机形成空中自组网,可以服务更多的地面用户数,更加经济高效。由于无人机需要进行转发地面用户的数据以及返回自身的感知数据,因此需要进行大量的数据传输,频谱资源较为紧张。如何获得更多的频谱以及怎样高效地利用频谱资源是本文要解决的两个主要问题。因此本文基于无人机网络辅助地面网络场景,对无人机网络的频谱共享问题进行了研究,并设计了无人机网络的多址接入方案,具体研究内容如下:1)针对地面网络和无人机网络共存的场景,研究了无人机在地面网络频段的接入策略。考虑到地面网络的漏检概率、中断概率和无人机网络的虚警概率约束,推导出了不同接入策略下的无人机高度值,并确定了时域接入下无人机的最优感知时间。仿真结果首先得到了高度边界的数值解,并对地面网络和无人机的性能进行了验证。仿真结果还得到了时域接入策略下的吞吐量和最优频谱感知时间。2)在无人机获得地面网络的非授权频谱后,结合无人机网络的授权频谱,对无人机网络的多址接入协议进行了研究。考虑到无人机网络部署范围大、数量多、高移动性的特点,对信道进行了划分,设计了基于时分多址接入(Time Division Multiple Access,TDMA)预约的多址接入协议,并分析了协议的吞吐量、时延等性能指标,对申请期的动态帧长设置提供了理论分析。仿真结果证明了在该场景下,提出的基于TDMA预约的多址接入协议在吞吐量上和时延上优于载波监听多点接入/冲突避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA)协议。