随着越来越多的无线网络服务和产品的出现，无线网络业务爆发增长，频谱资源显得越来越匮乏，而现阶段几乎所有的频段都被分配完毕，但是传统的静态频谱分配机制导致授权频段出现了许多频谱空洞。此外，在未授权ISM频段，随着WiFi，蓝牙等技术的发展，使得不同系统之间的共存出现问题。认知无线电技术（CR）被认为是解决这一矛盾的关键技术，认知无线网络中，认知设备（CRS）能够动态的感知频谱空洞，机会接入空闲信道，大幅度提升了频谱利用率。我们把这些配备认知设备的终端称为认知用户（SU），使用授权信道的用户称为主用户（PU）。在认知无线网络中，频谱空洞发现，和频谱共享是研究的热点。MAC（Media Access Control）在很多认知无线电功能中扮演重要角色。所以解决大部分问题的关键一般都在MAC层。本文首概述了认知无线电由来，核心思想，关键技术及应用范围等。然后针对分布式认知无线网络中MAC协议的研究现状进行了解，分析了其中典型的几个认知网络分布式MAC协议，对其中MMAC协议中的SRP性能进行分析，对其感知融合机制中的缺陷进行了改进和完善，提出新了感知融合机制ESRP，接着基于ESRP感知融合机制提出基于公共控制信道认知多跳ad hoc网络分布式MAC协议。为简单起见，该协议中认知用户采用Overlay的方式接入空闲的授权信道，即当主用户没有使用授权信道时，认知用户才能动态接入这些空闲信道。对于分布式自组织网络，本文分析了在协作感知和建立连接中的问题进行分析并给出了解决方法。最后对ESRP机制进行仿真和对MAC协议的性能进行分析，验证本协议的性能。本文研究的成果，为认知无线网络中分布式频谱感知与共享提供了有实用价值的策略。提出了ESRP基于优先级的退避窗口算法，生成可用信道列表算法，基于扫描结果的信道选择算法等，为以后的研究提供了参考价值。