本发明公开了一种双时间尺度协同感知的毫米波智能超表面信道估计方法。首先基于基站端与智能超表面的最大距离设计相应的感知信号，并确定最大盲区距离；再设计基站端的相应感知波束赋形矢量。其次，通过设计智能超表面的移相器相位，在基站端与智能超表面间进行大时间尺度协同感知，以获取两者之间的等效信道。最后，通过依次开启智能超表面单元，并在基站端接收用户发出的训练序列，获得小时间尺度下的用户与智能超表面间的信道状态信息。本发明通过协同感知获取的真实等效准静态信道，能够以比较低的导频开销准确估计出用户端与智能超表面的信道，以提升通信系统的性能。