随着人们对于无线通信需求的快速增长,频谱资源短缺的问题越发的突出。现有的频谱固定分配后就只有授权用户能够使用的使用模式,一方面导致了频谱使用率非常低下,而另一方面很多非授权的用户无法利用原本空闲的授权频谱资源进行传输。正是基于这一矛盾,认知无线电技术被首次提出并作为解决未来频谱资源短缺的一项重要技术而受到学术界和产业界的广泛关注。认知无线电的目标是发现并利用空闲的授权频谱资源并且不对授权用户造成干扰,由此可见次级用户如何选择合适的空闲频谱进行接入,并且在受到授权用户干扰时为了避免传输中断而进行切换的策略和方法是认知无线电技术研究的重中之重,动态频谱接入与切换策略直接影响了次级用户的传输速度、丢包率、延时等重要参数,同时也影响着授权用户的通信质量以及出让授权频谱所带来的收益等,这些都是在认知无线电这种多类用户通信系统中决定系统整体性能的重要指标,因此建立更加合适的模型,通过理论推导得到各种重要参数间的关系,并且提出一些新的接入与切换策略用于提高系统的整体参数性能指标就成为了认知无线电研究的核心。本文基于认知无线电中动态频谱接入与切换问题进行了研究工作,主要创新点包括：首先,论文详细的对动态频谱接入与切换问题进行了综述,了解其概念以及存在的问题,对现有研究中建立和使用的模型进行了总结,分析了现有动态频谱接入与切换研究中可能存在的问题,确定了进一步研究的目的和方向。然后,根据以往研究中考虑不够完善的问题,对频谱切换过程进行了更加完整的分析,建立更加符合真实情况并且便于分析的系统模型,在此前提下通过理论推导得到了当次级用户正在使用频谱被授权用户占用后切换到其他空闲频谱所需要的平均切换时长,同时在此模型与理论分析基础上提出了一种基于感知和学习的频谱切换策略,最终通过理论推导和仿真结果证明了该策略能够进一步降低次级用户的平均切换时长,从而提高认知无线电系统的性能。最后,根据目前网络业务复杂性的不断提升提出了使用混合泊松业务到达模型来分析租赁频谱过程中授权系统的收益问题,通过使用最大期望值算法来估计混合授权业务占用信道的空闲概率密度函数,并在此之上充分利用授权用户空闲概率密度函数和各个次级业务所愿意支付费用,提出了一个收益期望公式,并使用该公式对次级业务的各种接入情况的收益进行估计,最终选择收益最大的方式进行服务来提高授权系统的收益,使用本方法将全面的考虑授权用户占用信道的行为,充分利用有限的空闲频谱资源,形成各种次级业务和空闲频谱的最佳匹配,从而在降低丢包率的同时提高了授权频谱的利用率以此来提高授权系统的收益。