개시된 실시예는 변조 방식을 추정하는 인공 신경망의 다수의 레이어 중 일부 레이어로 구성된 하위 분류 모델을 이용하여 송신 단말에서 변조되어 전송된 수신 신호에 대한 신경망 연산을 수행하여 스매쉬 데이터를 획득하는 단계, 획득된 스매쉬 데이터를 인공 신경망의 다수의 레이어 중 나머지 레이어로 구성된 상위 분류 모델에 입력하여 송신 단말에서 수행된 변조 방식을 추정하는 단계 및 추정된 변조 방식에 따라 수신 신호에 대해 복조를 수행하여 데이터를 복원하는 단계를 포함하여, 학습 시에나 실제 운용 시 서버 측에 병목 현상이 유발되는 것을 억제할 수 있고 데이터에 대한 개인 정보를 보호할 수 있는 자동 변조 분류 방법 및 장치를 제공한다.