认知无线电技术能够对周围无线电环境中的频谱使用情况动态感知，获得可用频谱集合，使没有频谱使用权的无线设备在不给授权用户的活动带来干扰的情况下，机会利用这些空闲频谱，从而大幅提高网络中的频谱利用率。认知无线电网络中频谱的特性，如频谱异构性、可用频段的动态性和节点间所见频谱机会的差异性，使得传统的路由算法不再适用于它，在选路的同时必须完成频谱的分配。　　 本文首先介绍了认知无线电技术以及认知无线电网络的概念，随后在阐述认知网络中动态频谱分配与路由等相关技术的基础上，分析了频谱分配与路由协议联合设计的必要性。接着，在给认知网络中链路分配频谱时综合考虑了主用户活动带来的影响和认知用户之间的相互干扰的基础上，提出了频谱稳定度的概念并给出了最稳定频谱分配MSSA算法。MSSA算法不仅能解决网络中“暴露终端”和“隐藏终端”问题，还能降低多数据流之间的相互干扰。性能验证结果表明MSSA算法能够有效地提高端到端吞吐量和降低端到端时延。　　 最后，为了给节点分配的频谱不仅在稳定度上最佳，而且信道容量能满足信息速率的要求，提出了最稳定最大容量MSMC信道分配算法。随后，结合传统的AODV按需路由协议，通过MAC层信道分配和网络层路径选择的跨层协作，给出了联合频谱分配的认知无线电按需路由JSAOR策略。JSAOR策略按需选择路由，并依据MSMC信道分配算法为路径上每一跳分配频谱。随后，本文利用NS2仿真软件对JSAOR策略的性能进行仿真。仿真结果表明JSAOR策略能够提高系统的性能。