Наведено результати досліджень ефективності вейвлет-фільтрації під час застосування інтерполяційного метода ідентифікації нелінійних динамічних систем на основі моделі Вольтерра в частотній області. Досліджено точність та завадостійкість визначення амплітудноі і фазо-частотних характеристик першого, другого и третього порядків нелінійної системи за даними експерименту "вхід-вихід" за допомогою тестових полігармонічних сигналів. Підвищення завадостійкості методу ідентифікації досягнуто за допомогою вейвлет-фільтрації шумів вимірювань відгуків та одержуваних характеристик системи, що ідентифікують.