本书针对测控技术与仪器专业课程体系的特点进行内容选择并编写,系统地介绍了现代信号处理的基本理论与分析方法。全书共8章，分别介绍了时域离散随机信号分析的理论基础、功率谱估计、小波分析及应用、现代信号滤波技术，包括卡尔曼滤波、自适应滤波及粒子滤波器等。
本书作为教材，努力做到深入浅出、论述清楚。为帮助读者深入理解书中的基本理论和基本分析方法，同时介绍了科学计算应用软件MATLAB，以及与本课程相关的函数和实例等，解决了本课程中各实例计算量大的问题，同时也提高了读者的科学计算能力。
本书可作为理工科大学与信号处理相关专业的硕士研究生学位课或选修课的教材或参考书，而且其内容的广度和深度也适合广大科技工作者自学和进修。