信号调制方式自动识别是非协作通信和软件无线电通信的一项关键技术,在军用和民用领域均有着非常重要的作用。随着现代信号处理技术和通信技术的飞速发展,通信信号体制和调制方式日趋复杂多样,在复杂通信环境和严重噪声干扰条件下,信号调制方式识别面临着愈加严峻的挑战。如何提高信号在低信噪比条件下和符号数较少时的正确识别率,是非协作通信调制识别的一个重要研究方向。首先,分析研究了常用数字调制信号MPSK、MQAM以及性能优化的高阶MAPSK信号的调制解调原理,设计其调制解调算法,并计算出功率归一化后的不同调制方式高阶累积量理论值。其次,针对低信噪比条件下信号识别率低的问题,改进了基于高阶累积量的调制识别算法。首先通过大频率信号随机共振系统进行预处理,改善待识别信号信噪比;再提取高阶累积量特征参数,实现了低信噪比条件下通信信号的自动调制方式识别,并通过实验仿真验证了该算法的有效性。最后,针对非协作通信中符号数较少时信号调制方式识别困难等问题,本文对基于小波变换的调制方式识别算法作了两点改进:一是改进了基于小波变换方差特征的类间识别算法,通过提取信号在小波变换后的分形盒维数特征进行类间分类识别,提高了MPSK信号和MQAM信号类间正确识别率;二是改进了二值削波峰值搜索算法,通过提取小波变换后信号的相邻码元相位差特征实现MPSK信号的类内有效识别,通过提取小波变换后信号的幅度特征实现MQAM信号的类内有效识别,并通过实验仿真验证了类间识别算法和类内识别算法的有效性。