本文针对相移键控信号在Levy噪声背景下相干解调传输信号质量较低的问题,提出了基于级联双稳随机共振系统对2PSK和2DPSK信号接收的新方法。首先从理论上对2PSK信号和2DPSK信号与非线性系统模型相结合进行了推导,然后利用MATLAB软件建立仿真模型,将级联双稳随机共振系统模型分别与双稳随机共振系统模型和传统模型的输出信号进行仿真对比,通过大量的数值仿真实验发现在Levy噪声背景下基于级联双稳随机共振非线性系统模型解调的2PSK信号和2DPSK信号分别相较于各自的非线性双稳随机共振系统模型和传统模型提高了信噪比并降低了误码率。分析得出:往级联双稳随机共振系统中加入具有较强冲击性的Levy噪声进行2PSK信号的相干解调,当输入信号进入非线性级联随机共振系统模型后,发生了随机共振现象,此时时域波形近似成周期信号,能在噪声中凸显出来。通过级联双稳随机共振系统相干解调后的频谱峰值是通过一次系统相干解调后频谱峰值的1.42倍,是传统模型的2.87倍,表明在强噪声背景下级联双稳随机共振系统相干解调模型可以更加准确输出2PSK信号的有用信息。新方法较传统模型其信噪比提高了19.6d B,误码率降低了4.3%。信号分别通过两种模型的带通滤波器、乘法器以及低通滤波器等元件更加完整的表述了2PSK信号相干解调过程。在级联双稳随机共振系统中加入具有较强冲击性的Levy噪声进行2DPSK信号的相干解调,通过级联双稳随机共振系统模型相干解调后的频谱峰值是通过一次系统相干解调后频谱峰值的1.45倍,是传统模型的4.13倍,表明在强噪声背景下级联双稳随机共振系统相干解调模型可以更加准确输出2DPSK信号的有用信息。新方法较传统模型其信噪比提高了25.3d B,误码率降低了6.5%。并且相较于2PSK信号,2DPSK信号的输出信噪比更高,传输效果更准确。通过模拟仿真并与传统方式比较证明级联双稳随机共振相干解调方法有效提高了2PSK信号和2DPSK信号的传输质量,预示着其可能的应用价值。