本发明属于通信系统技术领域，特别涉及一种长度3N四相非周期互补序列对信号生成方法及装置，其中所述装置包括控制电路、两个长度为N的输入移位寄存器、两个长度为3N的输出移位寄存器、七个乘法器、四个加法器以及两个开关，所述控制电路控制输入移位寄存器和输出移位寄存器的输入或/和输出以及控制开关的连接；本发明通过任意选取长度为N的二元戈莱互补序列对作为本发明的种子对，产生两路四相信号，将选取的二元戈莱互补序列对进行反相处理共形成三路二元信号，选择固定组合的三路信号从而获得序列长度3N、具有像冲激的非周期自相关函数和的四相非周期互补序列对；能够广泛应用于通信系统、雷达等装置中。