测控通信系统是航天航空工程的重要组成部分,其中数据通信实现了探测器与地面之间的数据传输。本文主要研究了用于数据通信的数传信号各类特征参数,设计了信号处理系统流程,及信号的调制识别方法与参数估计方法,主要完成了五类常规调制信号BPSK、QPSK、UQPSK、OQPSK、GMSK,八类复合调制信号BPSKFM、BPSK-PM、QPSK-FM、QPSK-PM、OQPSK-FM、OQPSK-PM、GMSK-FM、GMSK-PM的检测、调制识别与参数估计。由此本文主要的工作如下:首先,本文根据遥测遥控相关标准协议,归纳出所研究信号的调制细节与参数,研究常规调制信号的平方谱与四次方谱特征、复合调制信号的频谱特征,为后续调制识别与参数估计奠定理论分析依据。并且,以262k点的FFT运算计算Welch周期谱图,使得在大范围符号速率、低信噪比参数背景下凸显信号成分,提高了检测性能,取得90%以上检测正确率。同时,根据复合调制信号功率谱中的冲激分量特征,以90%的正确率将其与常规调制信号分类,以便各自进行不同的预处理过程,提高后续调制识别与参数估计的性能。然后,研究常规调制信号延迟相关谱、瞬时频率延迟相关谱、瞬时幅度谱、高阶统计量等特征。对于UQPSK与BPSK的相似性问题,利用延迟相关谱中离散谱线个数在平衡因子小于等于5时以90%以上的识别正确率得以解决,与QPSK信号的相似性问题,由符号速率线个数或平方谱相关特征得以解决;对于GMSK与OQPSK信号,本文利用高阶统计量特征在信噪比大于等于17dB时将它们有效分类;从而设计了常规调制信号的识别流程。其次,本文根据频谱幅度的紧致性特征将调制指数在[2.3,4]范围的FM复合调制信号分类出来,然后结合瞬时相位功率谱特征分类调制指数在[0.2,2.3]范围的PM复合、FM复合的混合信号,在信噪比大于等于7dB时实现了PM复合与FM复合的有效区分。然后各自提取内层调制信号,在已有的常规调制信号识别的理论基础上进行类内识别,完成复合调制信号的识别。最后,根据信号频谱、平方谱、四次方谱、符号速率相关谱的理论依据,提出了常规调制信号载频与符号速率、复合调制信号主载频的估计方法;通过提取复合调制信号的内层调制信号,在常规调制信号的基础上进行副载频、符号速率的估计。