本发明属于无线电定位技术领域，具体涉及一种频谱混叠的协同时差估计方法。本发明提出的一种频谱混叠的协同时差估计方法，通过2对1的协同处理(第二信号接收站和第三信号接收站相对于第一信号接收站)，可在三个信号接收站将接收到的信号频谱数据传输到信号处理中心之前先对各自的信号频谱数据进行混叠，将数据量减少了一半的情况下，同时估计两个信号接收站相对于另一个信号接收站的信号到达时差，从而达到利用频谱混叠降低时差估计所需的数据传输量的同时，利用三个信号接收站混叠后的频谱通过协同的方式确定第二信号接收站和第三信号接收站相对于第一信号接收站的时差的目的。