本发明公开基于非线性能量采集的双用户协作认知频谱共享方法，包括传输模型，传输模型包括主系统发射端、主系统接收端、第一次系统用户、第二次系统用户和次系统接收端，当主系统发射端内的能量达到传输阈值，进入信息传输模式，包括第一个传输阶段和第二个传输阶段，第一个传输阶段中主系统发射端利用存储的能量和部分带宽发送信息给第二次系统用户和主系统接收端，同时第一次系统用户利用剩余的带宽传输信息给次系统接收端，第二个传输阶段中第二次系统用户分别发送主系统信号和其自己的信号，当主系统发射端内的能量未达到传输阈值时，进入能量采集模式。本发明进行非线性能量采集，并通过带宽分配系数进行带宽分配以提升整个系统的频谱效率。