本发明属于无线通信技术领域,公开了一种underlay频谱共享时频重叠信号信噪比估计方法,首先估计接收的时频重叠信号的双谱,然后截取时频重叠信号的双谱切片,并估计出时频重叠信号的模方谱,最后估计出时频重叠信号的信噪比。本发明不需要知道信号的先验信息,可现实underlay认知无线电中时频重叠信号的信噪比估计。本发明可实现时频重叠信号的信噪比估计,利用该发明技术可以便于测量出干扰温度,并且在干扰温度以下使主用户和次用户共存,从而可以提高频谱利用率。