一种基于可调谐半导体激光吸收谱（TDLAS）的波长调制光谱信号的谐波小波分析方法。其实现过程为：1.建立可调谐半导体激光吸收谱调制信号的谐波小波方程式；2.采用分解算法计算信号的谐波小波展开的系数；3.根据小波分解层数与分析频段对应关系确定分析信号所需要的分解层数；4.保留需要频段的谐波小波系数，经过傅里叶变换得到该频段信号；5.构造该频段的包络函数；6.该频段信号经过取包络过程得到TDLAS调制信号的倍频信号。