非平稳信号是一种在工程实践中非常常见的非线性、非稳定信号，广泛存在于海洋、气象、地震、生物医学工程、桥梁监测等实际过程中。而从非平稳信号中有效地检测出有用信号，不仅与信号的形式和干扰的性质有关，也与所选择的信号处理方法有关。对于非平稳信号，寻找最佳的处理方法来对其进行有效地分析一直是信号检测及分析处理研究领域的主要难题之一。 为了克服傅立叶变换在对非平稳信号分析时的不足，可选择当今主流的小波变换或最新发展起来的经验模态分解(EMD)方法。目前，这两种自适应信号分析方法已经在各个工程实践领域得到了较为广泛的应用，然而在工程实践中，两种方法究竟如何选择，各自优缺点分析，以及两种方法对非平稳信号滤波特性及实际应用效果的对比等问题仍然是一个尚待深入研究的领域，具有广泛的现实意义。 本文提出了运用对高斯白噪声信号分解分量平均功率谱特性的分析来对比研究EMD分解和小波分解滤波特性的研究方法，并运用多项对比实验验证了该研究方法的有效性，从滤波特性分析角度入手对两种分解方法的优缺点、实际应用效果等问题进行了较为深入的比较研究。为非平稳信号分析中对小波变换和经验模态分解的选择提供了具有一定科学性、实用性和创新性的参考依据，从而达到在分析非平稳信号时能选择采用不仅较为有效而且方便实用的方法对信号的时频谱特征进行分析，快速有效的分离噪声和信号的时频谱区域，实现对非平稳信号滤波的目的。