1.一种基于契约的带宽和功率联合优化协作频谱共享方法，无线电通信系统中包括一个授权用户PU和M个认知用户SUs，每个用户都有一对发送端和接收端；授权用户拥有授权频带，授权用户周围的认知用户都试图利用可能的传输机会接入授权系统的频谱发送自己的信息；授权用户从中选择一部分或全部认知用户来帮助自己转发信息并提升效益，其特征在于：所述基于契约的带宽和功率联合优化协作频谱共享方法包括以下步骤：

1)授权用户广播信号给周围的认知用户，能正确解码授权用户信号的认知用户被选为候选接入用户，ψ＝{STk,k＝1,2,...,N}，这些候选认知用户根据自己的信道、功率、功率消耗代价和速率等条件设计自己的类型θk，并告诉授权用户；

2)授权用户根据每个认知用户提供的类型θk给其设计相应的契约，契约中包括认知用户STk可用于传输自己信息的带宽bk和授权用户接收端PR收到的来自STk的中继功率pk；

3)认知用户根据授权用户提供的契约进行通信；在第一个时隙，授权用户发送信号给授权用户接收端和候选认知用户STk,k∈ψ；在第二个时隙，候选认知用户STk,k∈ψ用部分带宽bk发送自己的信号到接收端SRk，然后利用剩余的带宽帮助转发授权用户的信号到PR；

授权用户和认知用户之间的契约设计问题建模为：

满足以下条件

其中UPU和 分别表示认知用户接入授权用户频谱后，授权用户和认知用户STk获得的效用：

其中n0表示噪声功率谱密度；bk和pk分别表示STk传输自己信息的带宽和授权用户接收端PR收到的来自STk的中继功率；Rd和θk分别表示没有认知用户接入时授权用户在直传链路PT→PR的直传速率和STk的类型：Rd＝log(1+SNRPT,PR)  (5)

其中SNRPT,PR表示PT到PR的信噪比，Rk和psk分别表示STk发送自己信号到SRk的速率和功率，Ck表示STk单位功率消耗的代价，hk表示STk到PR的信道增益；

通过求解得到最优的契约是在当授权用户只选择类型最高θK所对应的认知用户STk接入自己的频谱时，所取得的效用是最大的，即(pK,bK)＞0,(pk,bk)＝0, 此时对应的最优bK和pK：

其中W(x)是朗伯函数，即f(w)＝w*exp(w)的反函数，W(x)表示y*exp(y)＝z的解。

2.如权利要求1所述的一种基于契约的带宽和功率联合优化协作频谱共享方法，其特征在于：所述步骤3)中，认知用户STK通过两个时隙解码转发协作方式接入授权用户的频谱；

在第一时隙，PT用全部带宽发送信号给PR和候选认知用户STk，PT→PR链路的速率为：

在第二个时隙，候选认知用户STk,k∈ψ用部分带宽bk发送自己的信号到接收端SRk，同时利用剩余的带宽帮助转发授权用户的信号到PR。授权用户经过两个时隙后获得的速率为：