本发明公开了一种基于时频分析的信号去噪方法，包括步骤：一、待处理信号同步存储；二、信号去噪：采用数据处理设备对待处理信号f(t)进行去噪，过程如下：步骤201、基于寻优算法的信号稀疏分解；采用数据处理设备对进行查找时，对的时频参数rn进行查找，过程如下：步骤C1、时频参数寻优；步骤C2、最佳时频参数确定；步骤202、信号重构。本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，采用基于寻优算法的信号稀疏分解方法搜索最佳匹配原子，同时结合适应度值与稀疏度确定最佳匹配原子，能大幅度加快信号去噪速度，并且能有效提高去噪效果，确保去噪后信号的准确性。