隨著現(xiàn)代通信理論、信息理論、計算機科學(xué)與技術(shù)及微電子技術(shù)等的飛速發(fā)展，隨機信號統(tǒng)計處理理論和技術(shù)也在朝著技術(shù)指標(biāo)要求更高、干擾環(huán)境及信號形式多樣化的方向發(fā)展，并且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電子信息系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)工程、航空航天系統(tǒng)工程、模式識別、自動控制等領(lǐng)域。隨機信號統(tǒng)計處理的基礎(chǔ)理論是信號檢測與估值理論。學(xué)習(xí)信號檢測與估值理論將為進一步學(xué)習(xí)、研究隨機信號統(tǒng)計處理打下扎實的理論基礎(chǔ)，同時其基本概念、基本理論和分析問題的基本方法也可為解決實際應(yīng)用，如圖像信號處理、音頻信號處理、雷達信號處理等打下良好基礎(chǔ)。
　　本書是作者在西安電子科技大學(xué)“統(tǒng)計信號處理”課程所用教材（趙樹杰主編，已于2013年9月出版）的基礎(chǔ)之上，總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗，參考國內(nèi)外文獻資料，并吸取了部分科學(xué)研究成果編寫而成的。本書著重加強了對知識的系統(tǒng)性描述，增加和修改了對部分內(nèi)容的描述方式，盡量用更為通俗易懂的方式，例如圖示法、前后對比等多種方式，從多個角度描述問題，從而找到解決問題的思路。在內(nèi)容上，本書增加了統(tǒng)計信號處理理論的建立和發(fā)展過程，介紹了每個發(fā)展階段的代表性人物以及他們的重要貢獻，介紹了推動隨機信號檢測與估值理論應(yīng)用的雷達系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展過程，提高了全書的可讀性和趣味性。除此之外，本書在第4章增加了匹配濾波器的應(yīng)用部分，同時增加了基于時域投影方法的高斯白噪聲條件下信號波形檢測的推導(dǎo)過程，并將其與正交級數(shù)分解方法相比對；在第5章增加了最大熵估計方法的推導(dǎo)過程；在最后一章詳細論述了信號檢測與估值理論在遙感圖像處理、人臉識別以及雷達信號處理中應(yīng)用的過程。全書的數(shù)學(xué)推演基本保持在高年級本科生和研究生以及具有線性代數(shù)、矩陣論、概率論和隨機過程基礎(chǔ)知識的工程技術(shù)人員所能理解的水平上。在內(nèi)容安排上，一般由約束較多的特殊情況到約束較少的一般情況，由簡單問題到復(fù)雜問題，從確知到隨機，從實信號到復(fù)信號，從數(shù)學(xué)理論到工程實踐，這樣的過程有利于讀者由淺入深地進行閱讀和理解。
　　本書第1章論述了信號的隨機性及統(tǒng)計處理方法，介紹了信號檢測與估計的基本概念，給出了本書的內(nèi)容安排和閱讀建議；第2章扼要復(fù)習(xí)了信號檢測與估計理論的基礎(chǔ)知識，主要包括隨機變量、隨機過程及其統(tǒng)計描述和主要統(tǒng)計特性，復(fù)隨機過程及其統(tǒng)計描述，隨機參量信號及其統(tǒng)計描述等；第3章在論述信號統(tǒng)計檢測基本概念的基礎(chǔ)上，討論了確知信號的最佳檢測準(zhǔn)則、判決式和性能分析，隨機參量信號的統(tǒng)計檢測以及一般高斯信號的統(tǒng)計檢測問題；第4章首先討論了統(tǒng)計信號檢測理論與噪聲中信號波形檢測的聯(lián)系和區(qū)別及解決問題的思路方法，其次論述了匹配濾波器理論和隨機過程的正交級數(shù)展開兩個預(yù)備知識，最后分別討論了基于時域投影方法和正交級數(shù)分解方法的高斯白噪聲中確知信號的波形檢測及基于正交級數(shù)分解的高斯有色噪聲中確知信號的波形檢測；第5章重點討論了信號參量的統(tǒng)計估計準(zhǔn)則、估計量的構(gòu)造和性質(zhì)、非隨機矢量函數(shù)的估計及信號波形中參量的估計，并介紹了線性最小均方誤差估計和線性最小二乘估計方法；第6章重點介紹了信號檢測與估值理論的推廣應(yīng)用，主要包括遙感圖像變化檢測中的統(tǒng)計判決方法和馬爾科夫隨機場最大后驗概率判決方法，基于最大似然判決和最大后驗概率判決的人臉識別方法，以及基于統(tǒng)計判決的最佳雷達接收機設(shè)計方法，并給出了所有應(yīng)用的詳細理論推導(dǎo)過程，供讀者閱讀和理解。
　　本書中“估值”與“估計”涵義相同，書中統(tǒng)一采用“估計”一詞。
　　本書是為研究生“統(tǒng)計信號處理”課程編寫的教材，全書內(nèi)容知識體系完整，可讀性和趣味性強，書中的理論應(yīng)用實踐部分可加深讀者對信號檢測與估計理論的實際應(yīng)用的認(rèn)識，提高讀者理論聯(lián)系實際的能力和解決問題的能力。作為46課時的研究生教材，建議講授第1章、第2章的全部內(nèi)容和第3章至第6章的主要內(nèi)容。此外，書中帶*號的章節(jié)可作為選學(xué)內(nèi)容。
　　本書在編寫過程中得到了西安電子科技大學(xué)教材建設(shè)項目的資助。在內(nèi)容的編寫上，西安電子科技大學(xué)的張建龍老師撰寫了第1章、第3章、第4章和第6章，趙樹杰老師撰寫了第2章和第5章，王斌老師對全書內(nèi)容進行了校驗和修訂。此外，高新波老師和李潔老師給出了寶貴的修改意見和建議，研究生魏耀同學(xué)、王亞南同學(xué)翻譯了部分外文資料，在此也對他們表示感謝。同時，還要向所有參考文獻的作者表示誠摯的謝意。
　　由于作者水平有限，書中難免存在欠妥之處，我們殷切希望廣大讀者批評指正。