随着无线通信的迅猛发展，可用频谱资源匮乏的问题日益严重。认知无线电（cognitive radio，CR）通过对授权频谱进行“二次利用”的方式，可以有效缓解频谱资源紧张，是提高频谱利用率的一种新兴技术。频谱切换作为认知无线电中的一项关键技术受到学术界和产业界的广泛关注。本论文在分析现有认知无线电中频谱切换技术的基础上，提出了一种混合频谱切换算法，搭建了应用于超高频（Ultra High Frequency，UHF）电视频段的认知无线电实验平台，并对算法性能进行验证。具体工作如下：1、分析了现有的三种切换模型，重点讨论了主动切换模型中基于预测的频谱切换算法，并对其性能进行了仿真比较。2、在对UHF电视频段占用情况建模基础上，针对现有主动频谱切换算法判决准确性低的问题，提出了一种混合频谱切换算法。本算法将主动式与被动式频谱切换相结合，在考虑信道空闲时间与业务时长的情况下，智能计算出最优传输信道与传输时间。仿真结果表明，与单一的频谱切换方法相比，该算法有效提高了频谱利用率，增加了判决准确性，减少了认知用户与授权用户的碰撞次数。3、基于本文提出的混合频谱切换算法，搭建了工作在UHF电视频段，具有文件传输和实时视频传输功能的认知无线电实验平台，通过测试验证了该算法在实际传输过程中的可行性。