本发明公开车辆动力学技术领域中的一种基于实测数据重构的路面激励输出系统及方法，路面激励信号发生单元由惯性环节校正型相干传递函数计算模块、惯性环节校正型不相干传递函数计算模块、非平稳滤波传递函数计算模块，第一、第二、第三白噪声模块、第一、第二、第三非平稳滤波传递函数模块、第一、第二惯性环节校正型不相干传递函数模块、惯性环节校正型相干传递函数模块以及第一、第二求和模块组成，非平稳滤波模型能够用于路面波动指数不等于2时的路面激励动力学建模，并很方便地用于实时在线生成非平稳路面激励信号生成，可让车辆台架试验台的左、右轮辙路面激励激振头提供与实测路面计算功率谱与相干传递函数相符的双轮辙非平稳路面激励。