现阶段异构网络的发展受到三个主要矛盾的制约：无线资源稀缺与资源利用率低下之间的矛盾；孤岛式网络资源独立优化与异构网络融合之间的矛盾;非理想特性与网络精确配置之间的矛盾。为了解决这些矛盾问题,使网络从单一封闭式网络发展到异构融合网络、从静态模式发展到智能自适应模式,必须具备对网络环境、无线环境以及用户终端／业务等环境“多域资源”的高度认知能力,并在资源认知的基础上进行自主决策控制,借助重构的手段达到协同的目的,实现异构网络的高效共存。因此解决目前异构无线网络发展面临的主要矛盾的本质核心问题是解决复杂异构环境的“认知性”问题和多域无线资源的“协同性”问题。论文针对上述问题,对短距离通信辅助的认知无线电关键技术进行了研究,并对多域资源认知协同一体化进行了探索,主要研究内容包括：首先,对短距离通信在认知无线电系统中的应用场景和方法进行了介绍和分析。重点包括两个方面,短距离通信辅助的频谱感知以及短距离通信辅助的认知传输。其次,介绍了作者在对短距离通信辅助频谱感知的研究过程中,设计并实现的分布式频谱感知系统。该系统利用GNU Radio&USRP软件无线电平台通过有线局域网络实现了分布式频谱地图的可视化呈现,可以清晰展示频谱资源的时空频三维信息。最后,论文从短距离通信辅助的认知传输入手,以多域认知与多域协同理论为基础,对多域认知资源分类建模进行了研究,并对多域认知协同一体化进行了探索。构建了异构网络下的认知协同一体化功能框架与拓扑结构,并提出了短距离网络与认知网络协同的业务承载方法,其核心思想在于实现业务QoS要求与网络QoS保障能力之间的最佳匹配。该方法突破性的利用认知网络承载授权用户的业务,为认知网络的研究提供了新的技术思路和技术路线。通过本文介绍的理论及方法,可以有效解决异构网络融合过程中的网络利用效率刷频谱利用效率低下的问题,为异构网络融合架构设计和认知无线电系统的研究提供了重要参考。