正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术是一种具有高频谱利用率和抗多径衰落能力的多载波调制技术，在通信领域中得到了广泛的应用，是第四代移动通信中的核心技术之一。本文主要研究在多径信道下OFDM信号及其子载波的调制方式识别方法。主要内容包括以下两个部分：第一，本文首先对OFDM技术的基本原理、实现技术以及优缺点进行分析。然后重点研究了在多径信道下OFDM信号与单载波信号的调制方式识别问题。小波分解具有较强的抗多径干扰性能，能够提取信号的概貌信息和细节信息，而细节信息直接反映了信号的变化情况。针对多载波OFDM信号的特殊性，引入了小波分解提取细节特征的方法，从而实现单载波信号和OFDM信号的有效区分。第二，在完成OFDM信号识别的基础上，继而对OFDM子载波进行调制方式识别研究。本文首先描述了OFDM子载波调制方式识别的等效数学模型，其次分析了现有的OFDM子载波调制识别方法及其所适用的调制方式。然后借鉴传统单载波调制识别方法和现有子载波调制识别方法优点的基础上，对PSK和星形QAM调制的OFDM信号，提出了一种基于最近邻法判决的OFDM子载波调制识别方法。该方法采用组合高阶累积量作为分类特征参数，能够对调制集合{NULL、2PSK、4PSK、8PSK、16QAM、64QAM}进行有效识别。