1、信號成分復雜：振動信號中包含行星齒輪機構運行過程中的特征頻率成分，如太陽輪或齒圈、行星輪、支架的旋轉頻率；太陽輪-行星輪、行星輪-齒圈之間的嚙合頻率；上述頻率成分的諧頻成分；成組出現在旋轉頻率、嚙合頻率和諧頻成分附近的邊帶成分。支承軸承和動力輸入輸出裝置（如電機或聯軸器）等零部件的特征頻率成分經過多界面耦合傳播之后，也會出現在測試信號中。
2、信號具有較強的非平穩特征：在運行過程中，為配合實際設備運行工況的變化切換（如起停機、增減負荷和升降速等瞬態過程），行星齒輪機構的轉速和扭矩變化頻繁，因此，振動信號的頻率和幅值具有明顯的時變性。在行星齒輪機構的運行過程中，位置固定的傳感器（通常安裝在固定的齒圈上）和齒輪嚙合（太陽輪-行星輪、行星輪-齒圈）振動源之間的相對運動會對振動測試信號產生明顯的幅值調制作用，使得信號具有非平穩性。行星齒輪機構故障，如齒輪和支承軸承的點蝕、脫落和裂紋等局部損傷，在運行過程中會導致沖擊響應，這些瞬態沖擊成分將增加振動信號的非平穩性。
3、信號具有較強的非線性特征：自身復雜因素均會導致振動信號具有非線性。
由于這些特點和難點，使得行星齒輪箱的故障振動機理更為復雜，振動信號具有復雜時變調制特點，迫切需要針對行星齒輪箱建立一套故障診斷方法，為動態跟蹤行星齒輪箱故障萌生和演變規律、實現故障預示、動態可靠性評估以及健康管理提供重要的理論依據和技術支持。