"（1）涵盖随机信号分析、信号检测与估计的核心理论与方法，知识脉络清晰，内容精炼，前后贯通。
（2）在强化数学基础的同时，突出物理概念的阐释，体现两者的统一性，培养读者逻辑思维与形象思维兼顾的思维能力。
（3）结合工程实际和科学研究中的典型问题，每章设置开放性、扩展性的研究型学习专题，以拓展读者的视野，提升学习兴趣。
（4）配以丰富的习题和MATLAB实验，增强读者理论联系实际和动手实践的能力。
（5）提供配套教学课件PPT和MATLAB实验代码。
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本书介绍随机信号分析、信号检测与估计的核心理论与方法，内容包括概率论基础、随机信号的时域分析、随机信号的频域分析、随机信号通过线性系统的分析、窄带随机信号、信号检测理论、信号估计理论等。本书强调物理概念与数学描述的统一，充分体现内容知识间的相互关联，构建统一的知识体系和清晰的逻辑链条，同时为了体现理论联系实际的重要性，全书配以相应的研究型学习、MATLAB实验和习题，便于读者自学和实践。
本书可作为高等学校电子信息类专业本科生教材，也可供理工科教师、研究生和广大科研人员参考使用。

目录

第 1章概率论基础 1
11基本概念 2
12随机变量 7
121随机变量及概率分布7
122随机变量的类型 8
123随机变量的数字特征 14
13多维随机变量 16
131联合分布与边缘分布 16
132条件分布 18
133多维随机变量的数字特征 20
14随机变量的函数 25
141一维随机变量函数的概率分布 26
142多维随机变量函数的概率分布 29
15随机变量的特征函数＊ 33
151一维随机变量的特征函数 33
152多维随机变量的特征函数 37
16研究型学习 ——高阶统计量＊ 42
17 MATLAB仿真实验 43
171随机数的生成 43
172生成指定分布的随机数 44
173随机变量数字特征的估计 45
174随机变量概率分布的估计 47
175绘制分布函数与密度函数 47
习题 50
第 2章随机信号的时域分析 52
21随机过程及其统计特性 53
211随机过程的概念与类型 53
212随机过程的统计特性 56
22随机过程的微分与积分 61
221随机过程的连续性 62
222随机过程的微分 63
223随机过程的积分 65
23平稳随机过程 66
231平稳过程的概念 66
232平稳过程的自相关函数 68
24随机过程的遍历性 73
241遍历性的概念 73
242遍历性的条件＊ 76
25两个随机过程的联合统计特性 78
251联合分布与互相关函数 78
252联合平稳性与联合遍历性 80
26随机序列 82
261随机序列的统计特性 82
262随机序列的平稳性与遍历性 84
27典型的随机过程 88
271高斯过程 88
272泊松过程＊ 90
273马尔可夫过程＊ 94
274维纳过程＊ 103
28研究型学习 ——主成分分析＊ 105
29 MATLAB仿真实验 106
291随机信号的生成 106
292随机信号的均值与相关函数估计 107
习题 110
第 3章随机信号的频域分析 116
31确定性信号的谱 117
32随机信号的功率谱密度 119
321功率谱密度的定义及其性质 119
322维纳-辛钦定理 122
323复频域上的功率谱密度 124
33互功率谱密度 129
34随机序列的功率谱密度 131
35随机信号的采样定理＊ 132
36白噪声 135
361理想白噪声 136
362带限白噪声 137
363信号的等效噪声带宽 138
364白噪声序列 140
37研究型学习 ——色噪声＊ 141
38 MATLAB仿真实验 143
习题 146
第 4章随机信号通过线性系统的分析 150
41线性时不变系统 151
42随机信号通过连续时间系统的分析 152
421时域分析法 152
422频域分析法 160
43白噪声通过线性系统的分析 163
44随机信号通过离散时间系统的分析 167
441离散时间系统输入输出的统计特性 167
442时间序列模型 169
45线性系统设计 175
46线性系统输出端的概率分布 177
461高斯过程通过 LTI系统 177
462宽带信号通过窄带 LTI系统 178
47研究型学习 ——系统辨识与参数法谱估计＊ 179
48 MATLAB仿真实验 181
481随机信号的线性滤波 181
482色噪声的生成 183
习题 186
第 5章窄带随机信号 190
51解析信号 191
511解析信号的概念 191
512希尔伯特变换 192
513高频窄带信号的复表示方法 194
52解析过程 197
53高频窄带随机信号的复表示方法 199
54窄带高斯随机信号的包络与相位的概率分布 207
541窄带高斯信号的包络与相位的一维概率分布 208
542随机相位信号叠加窄带高斯噪声的包络与相位的一维概率分布＊ 210
55研究型学习 ——通信系统信噪比分析＊ 214
56 MATLAB仿真实验 218
561解析信号的生成 218
562窄带随机信号的生成 219
习题 221
第 6章信号检测理论 225
61基本概念 226
62经典检测准则 227
621贝叶斯准则 228
622极大极小准则 230
623纽曼-皮尔逊准则 232
624二元检测性能分析 232
625多元检测准则＊ 236
63确知信号的检测 239
631高斯白噪声中二元确知信号的检测 239
632高斯白噪声中多元确知信号的检测＊ 246
633匹配滤波器 246
634广义匹配滤波器＊ 249
64未知参量信号的检测 250
641复合假设检验 251
642随机相位信号的检测 255
643其他随机参量信号的检测＊ 259
65研究型学习 ——恒虚警检测＊ 264
66 MATLAB仿真实验 266
661二元确定信号的检测 266
662匹配滤波 271
习题 273
第 7章信号估计理论 277
71基本概念 278
72经典估计准则 279
721贝叶斯估计 279
722线性最小均方误差估计 283
723优选似然估计 285
724最小二乘估计 287
73估计量的性能 289
74信号参量的估计 296
741高斯白噪声中信号参量的估计 296
742振幅估计 297
743时延估计 298
744相位估计 300
745频率估计 302
75维纳滤波＊ 303
751非因果维纳滤波器 304
752因果维纳滤波器 305
753因果有限长维纳滤波器 308
76研究型学习 ——期望优选算法＊ 309
77 MATLAB仿真实验 310
771信号参数估计 310
772信号波形估计 314
习题 318
附录 A典型分布 321
A1离散型随机变量 322
A2连续型随机变量 323
附录 B极限定理 327
B1重要不等式 328
B2收敛的概念 328
B3大数定律 329
B4中心极限定理 330
附录 C随机过程的连续性与微积分 332
C1连续性的不同定义 333
C2均方连续、均方可导、均方可积的判定条件 333
附录 D复积分与留数定理 336
参考文献 342