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本發明涉及一種基于GOA-ASR的行星齒輪箱早期故障診斷方法，首先獲取故障特征檢測性能提升的高通濾波信號；其次，利用TEO算法解調上述高通濾波信號，得到含故障特征的解調信號；判斷是否滿足隨機共振(SR)的小參數要求，不滿足則將解調信號進一步做適壓縮處理以及頻率二次采樣處理；隨后，使用提出的LSNR指標作為適應度函數，引入GOA算法對隨機共振系統參數進行自適應尋優，進而重構最優參數下的隨機共振系統。最后，將信號輸入隨機共振系統，得到周期特征增強的輸出信號，并通過對輸出信號的FFT頻譜分析實現故障判別。本發明中，有效降低了故障提取難度，實現行星齒輪箱早期故障的準確提取。