本发明公开了一种基于协同源电磁波空间结构关联信息的天线指向感知方法，属于电磁波导航、信号参数估计领域，本发明先确定出各协同源波结构向量及信号源电磁波空间结构关联矩阵；然后通过以极化敏感的电磁矢量传感器中的1个天线单元接收协同源中的移相键控信号，得出各信号的极化椭圆倾角；根据信号源电磁波空间结构关联矩阵及其极化椭圆倾角，求得各信号波达向量与天线指向的夹角；根据各信号的极化椭圆倾角和各信号波达向量与天线指向的夹角，将接收机坐标系下天线指向向量转换到基准源波结构坐标系，再转换到地理坐标系，完成接收机天线指向感知。本发明可替代磁航向传感器、重力向传感器、寻北仪等传感器，也可用于运动平台航向姿态测量。