امروزه، سیستم های آشکارسازی توزیع شده به دلایلی از جمله هزینه پایین و بهره وری و سرعت بالا، در حوزه های مختلف نظامی، صنعتی و ارتباطات اهمیت زیادی پیدا کرده اند. یکی از مهم ترین این سیستم ها در حوزه مخابراتی، رادیوشناختی می باشد که امروزه به دلیل محدودیت طیف فرکانسی مورد توجه روز افزون قرار گرفته است. در این پایان نامه به ارائه راهکار های جدید برای بهبود عملکرد آشکارسازی توزیع شده در محیط های غیر ایده آل می پردازیم. برای این منظور، ابتدا به مقدمه ای بر کاربرد ها و چالش های حسگری توزیع شده و تحقیقات صورت گرفته در آن به تفکیک حوزه های پژوهشی می پردازیم. سپس مسأله حسگری طیفی با کاربران توزیع شده را با فرض همبستگی زمانی نمونه های سیگنال، بررسی می کنیم و تحت شرایطی که کاربران تنها از تعداد نمونه های وابسته و بلوک های مستقل در ماتریس کوواریانس آگاهی دارند، آشکارساز کروی زیر بهینه ای پیشنهاد داده و بهبود عملکرد، دقت و سرعت تصمیم گیری بیشتر آن را نسبت به سایر آشکارساز های پیشنهادی زیر بهینه نشان می دهیم. در ادامه به مسأله کوانتیزاسیون در حسگری طیفی مشارکتی برای اشغال پهنای باند کمتر در کانال دارای فیدینگ غیر ایده آل پرداخته و روشی غیر یکنواخت برای کوانتیزاسیون چند سطحی ارائه می کنیم.