本发明公开了一种无线振动传感器的频谱重构方法，包括以下步骤：通过无线振动传感器，对振动波形信号X0（t）进行采样，获得无线振动传感器采样的时域信号X（t）、无线振动传感器采样的时域响应函数H1（t）、无线振动传感器采样的时域窗函数H2（t）；分别对时域信号X（t）、时域响应函数H1（t）、时域窗函数H2（t）进行快速傅里叶变换，获得无线振动传感器采样的信号频谱X（f）、的频域响应H1（f）和采样窗函数的频谱H2（f），对H2（f）进行序列变换，获得变换后的序列H2’；建立无线振动传感器信号频谱的重构模型；基于重构模型和L1范数正则化原理，建立模型参数的寻优函数；对寻优过程设定截止条件和参数寻优范围、确定重构模型参数，从而实现了从无线振动传感器采样的信号频谱X（f）重构出原振动信号频谱X0（f）。