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将S变换（ST）时频分析方法应用到时相调制（TPM）信号的分析和处理中。ST及其反变换（IST）分别有多种实现算法，这些算法组合的选择对TPM解调系统的性能有重要影响。在介绍ST和IST多种实现算法的基础上，仿真了TPM信号的ST和IST，对比分析了各种算法组合的性能。仿真结果表明：在恢复TPM信号波形方面，fST—fIST组合的性能最优，tST-tIST（mtIST）组合的性能次之，交叉算法组合的性能最差。所得结论为后续的TPM信号滤波和检测过程中ST和IST算法的选择提供了重要依据。