蒙古族民歌是蒙古民族最精美、最典型的文化样式,是蒙古民族生存方式的艺术展示,因此对于蒙古族民歌的研究将会丰富人类艺术的宝库。而目前研究情况来看,蒙古族长短调的研究局限于演唱风格的表面形式,无法依据长短调的内在声学生理特征进行再现。本文主要通过语音、嗓音及呼吸三方面对蒙古族民歌进行多维信号的采集和全方面的数字化分析。语音方面,从时长、能量、共振峰角度出发,研究了蒙古族长短调的拖腔时长,并将其在演唱中的拖腔类别进行了划分；在能量上,分析了它的分布,并从谐波和共振峰包络中分析其歌唱共振峰的产生。又从基频、开商、速度商的角度进行了嗓音方面的分析研究,对基频进行分布统计,显示了各类别乐曲的基频走势。并从声学角度对男、女歌唱者的胸腹呼吸信号进行分析。本文通过以上三个方面挖掘蒙古长短调民歌的内在韵律和声学方面的特征,并对两种歌唱方式进行声学对比分析,为蒙古族民歌的保护与流传提供了基础数据,也为今后更系统和更深层次的研究打下了理论基础。