本发明公开了一种面向物联网环境的频谱分层协同认知方法，包括以下步骤：步骤一、采集一个连续宽带频谱内的时域信号x(t)，进而得到x(t)的功率谱，以得到整个频谱的频带；步骤二、对多抽头谱估计的方法得到的x(t)的功率谱执行多尺度小波积变换，确定各个子频带的频率边缘fn，利用fn作为分界点划分整个频谱以得到划分的子频带；步骤三、协同的次用户SUs对利用fn划分的子频带进行感知，并将本地感知结果和时域信号能量的检测统计量发给融合中心FC；步骤四、融合中心采用硬判决机制根据步骤三中的本地感知结果对频谱的使用情况进行初步判决，进一步根据时域信号能量检测统计量采用软判决的机制进行判决。本方法通过软硬结合的双判决机制提高了确定空闲频谱的准确性。