針對傳統(tǒng)時頻分析方法能量發(fā)散導致的特征模糊問題，闡述能夠處理強時變信號的高階多次壓縮變換。針對瞬態(tài)信號處理與特征提取問題，描述能夠處理瞬態(tài)信號的二階多次瞬時壓縮變換。針對傳統(tǒng)時頻分析方法難以刻畫信號微弱特征的問題，提出能夠用于時變信號與頻變信號處理的微弱特征增強算法。將所提出的時頻分析方法用于上肢sEMG信號分析與動作模式識別應用中，利用時頻分析技術獲得信號頻率成分隨時間變化的特性，用以挖掘更多有關運動單元狀態(tài)的信息。