В статье рассматривается подход к решению задачи идентификации состояния динамического объекта на основе анализа стационарных временных рядов. Решение данной задачи необходимо для построения системы ранней диагностики динамического объекта. Предложенный подход представляет собой интеграцию методов спектрального анализа (быстрое преобразование Фурье) и нейронных сетей. В статье приводятся экспериментальные данные по решению двух практических задач. Первой задачей является идентификация режима работы вала редуктора вертолета на основе вибрационных данных. Второй задачей - идентификация скорости полета вертолета на основе вибрационных данных по трем направлениям вибрации. Для обеих задач была получена высокая точность идентификации состояния рассматриваемого динамического объекта. А также сделаны выводы об эффективности и преимуществах применения предложенного похода.