本书内容涵盖了现代信号处理的主要知识体系，主要包含针对平稳信号的统计信号处理方法和非平稳信号采用的时频分析方法两大部分。全书包含平稳随机信号、功率谱估计、非平稳随机信号、时频分析基础、时频分析方法、滤波器组、小波变换、希尔伯特黄变换和压缩感知等内容，涉及了现代信号处理的基本方法，对目前发展较快的希尔伯特黄变换和压缩感知也进行了详细的介绍。在编写中，编者力求简化数学理论的繁复推导，突出信号处理方法，帮助读者建立知识框架并能据此进行科学研究，解决实际问题。 本书可以作为理工科高年级本科生和研究生的教材及参考书，也可以作为工程技术人员的自学参考书籍。