针对认知无线电网络的空闲频谱检测,提出一种采用平均检测概率约束的空时二维感知方法。以检测概率在整个检测区域内的统计平均值,作为从用户(认知用户)接入主用户(授权用户)频谱的约束,并由此设置检测门限,在理论上得到时域、空域及空时二维空闲频谱接入概率。分析和仿真结果表明,与采用检测概率做约束的传统方法相比,以平均检测概率做约束所得到的时域虚警概率和空域虚警概率均降低,认知无线电网络空时二维空闲频谱的接入概率显著提高。