本发明公开了一种基于被动时间反转镜的水声通信信号调制识别方法及装置，方法包括：采用无记忆模拟非线性预处理器去除接收信号中的脉冲噪声。基于被动时间反转镜抑制多径效应，利用线性调频信号作为被动时间反转中的探测信号，基于被动时间反转镜进行信号增强；采用平方谱和功率谱的联合特征作为分类依据，设计卷积自动编码器网络增强两种频域特征，最后基于卷积神经网络进行调制识别。装置包括：处理器和存储器。本发明对调制信号进行分类，不仅提高了调制识别准确率，也提高了对不同水声信道的适应性，减轻了水声信道对调制信号特征的影响。