随着无线通信技术的发展和当前无线应用的不断拓展,正如文献[1][2][3]所述,频谱资源的缺乏已成为无线应用研究过程中不得不面临的问题。然而,一些研究结果表明,目前大量的珍贵频谱资源并未得到充分利用,甚至在很多时候处于空闲状态。为了有效解决频谱资源稀缺的问题,一种称为认知无线电(Cognitive Radio, CR)的新的频谱使用模式正逐渐受到人们的关注。本论文研究的主要内容是认知无线电系统中动态频谱管理的频谱分配问题。首先总结并概述了两种频谱共享模型：下垫式和填充式模型,并介绍了下垫式模型所引出的干扰温度模型。接着,本文介绍了以图论为代表的集中式频谱分配模型理论以及以博弈论为代表的分布式频谱分配模型理论。之后,本论文主要基于干扰温度模型分别从集中式和分布式的角度来处理频谱分配算法。在现有的动态频谱分配算法中,基于主用户活动对认知用户的影响的相关研究不多,本文在充分考虑主用户活动对认知用户活动影响的基础上提出基于授权频谱时间利用率的动态信道分配算法。该算法适用于授权频谱与非授权频谱及只有非授权频谱的频谱环境。最后,为验证所提算法在性能上的改善,设计并实现了仿真实验。通过仿真验证了所提算法的收敛性,并且该算法相比选择性频谱分配算法,在广播延时、信道冗余两个性能方面有很大提高。同时,理论推导与仿真结果的一致也证明了算法的正确。