本文就强噪声背景下,数字信号接收端误码率较高的问题,分别在只存在加性噪声以及加性和乘性噪声同时存在时提出了一种基于级联随机共振理论降低二进制差分相移键控信号(简记为:2DPSK)传输误码率的新方法。首先理论推导了在两种噪声背景下的2DPSK信号通过非线性系统的稳态误码率,并利用MATLAB中的Simulink模块库建立了仿真模型。将2DPSK信号随机共振系统与传统2DPSK信号相干解调系统进行对比,仿真实验结果表明当只有加性噪声时,在接收端增加一个非线性接收器后,输出的2DPSK信号的时域波形相较于传统模型有明显的周期性,单级随机共振系统输出信号的频谱峰值是传统模型的4.77倍。且输入信噪比在-15dB至5dB时,单级双稳随机共振系统模型输出误码率相较于传统模型输出误码率有很大幅度的下降,其中在-7dB时,误码率可下降86.15%。2DPSK信号通过级联双稳随机共振系统输出误码率较单级双稳随机共振系统输出误码率又可下降约17.88%。当乘性和加性高斯白噪声共同存在时,乘性噪声与加性噪声共同作用的系统输出误码率低于只有加性噪声的系统。在参数a1取值为0.2-0.6范围时,乘性和加性噪声共同激励的2DPSK级联随机共振系统的输出误码率较只有加性噪声时2DPSK级联随机共振系统的输出误码率降低约50.5%。通过模拟仿真并与传统方法比较发现,级联随机共振在小信噪比下的作用效果明显,预示着可能的潜在应用。