本发明涉及载波索引调制领域，具体涉及一种双模三维OFDM索引调制算法的系统及方法，在该算法中，信息同时由双模三维星座图和子载波索引表示，相比传统的三维OFDM算法具有更高的频谱效率和能量效率。在接收端，采用对数似然比检测器，其将检测出被某一星座图调制的子载波索引，以便恢复出原始的比特信息。仿真结果表明，在加性高斯白噪声信道和频率选择型瑞利衰落信道中，双模三维OFDM索引调制系统在高信噪比区域较三维OFDM系统获得了频谱增益和信噪比增益。