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由于信道传输特性、信噪比低等因素的影响，非合作水声通信信号的调制识别极具挑战性。对信号功率谱、平方谱进行主分量分析，提取代表不同类型调制信号特有信息的主分量作为特征参数，从而降低特征参数维度、抑制噪声影响，并在此基础上设计一种基于人工神经网络的水声通信信号调制方式分类器。海上实录信号数据的识别实验结果表明了该方法的有效性。