针对BPSK,QPSK,OQPSK信号的相位估计问题,提出了一种基于代价函数的相位估计算法。该算法不依赖符号同步信息,直接使用零中频信号进行相位估计。构造了一个代价函数并从理论上推导了代价函数与信号相位的关系,给出了基于代价函数的相位估计算法的实现方法,分析了算法的性能以及计算的复杂度。仿真结果表明,该算法能有效地估计BPSK,QPSK,OQPSK信号的相位,估计精度受搜索步长、信号长度和信噪比等参数的影响。