目前移动通信系统已演进至第五代（5th-Generation,5G）,5G系统为了实现不同业务场景下的性能指标,信号体制相较于前几代有着较大的区别,且配置灵活。在重大活动保障、反恐、维稳等应用场景中,对移动通信设备的监管一直是不可或缺的一环。与此同时,随着军事通信技术的快速发展与演进,通信对抗、电子战的概念和技术范围,已然延伸到5G等新型体制通信信号上。然而,目前针对5G信号处理的相关研究及应用大多按照合作通信的流程,不适用于上述设备管控、军事通信等应用场景。因此,以非合作的视角研究5G信号的侦收及信号分析,具有重要意义。针对上述问题,本文利用电子对抗领域中的通信侦察方法,结合5G信号的时频域特征展开研究。重点对接入流程中所涉及的同步块频点搜索方法、时频同步算法等进行分析、改进,并在此基础上提出物理层码流恢复的方法,主要完成的工作内容如下:1.对于合作通信中的空口接入流程需要对同步栅格（Synchronization Raster）进行大量搜索工作的问题,提出了基于时域脉冲包络特征的符号长度快速估计方法,并结合主同步信号（Primary Synchronization Signal,PSS）的频域特征,实现同步块中心频点的直接判断,避免了对同步栅格的大量搜索工作。2.在完成同步块频点判断的基础上,针对粗定时点估计算法在较大频偏场景下检测效果不佳的问题,对算法进行改进,并对性能做仿真对比分析。结合5G同步块在时域为4个连续符号的特点,对频偏估计算法做出了改进。在完成系统时频同步的基础上,对辅同步信号（Secondary Synchronization Signal,SSS）进行侦收,提出了基于其相位特征改进的快速侦收的方法,实现了物理层小区标识（Physicallayer Cell Identifier,PCI）的快速获取。3.在完成时频同步和PCI的获取后,进行物理层码流的恢复工作。在对信道估计算法和恢复流程涉及的关键算法进行分析后,提出广播信息主信息块（Master Information Block,MIB）物理层码流的恢复方法。同时,在数据信道仿真链路搭建的基础上,对信道估计算法的性能做了仿真对比分析。4.基于通用移动通信信号侦收机搭建实验环境,对于实际的5G信号进行截获并分析,完成广播信息MIB的获取,验证了本文所提出方法的可行性。