《随机信号分析》共分五章，主要包括随机信号的基本理论、随机信号的各种分析方法及应用。《随机信号分析》从分布律、数字特征和特征函数引出随机信号的基本概念，分别在时域和频域讨论随机信号的特点，并将连续时间的随机信号扩充到时间序列，将相关理论的内容引申到高阶统计量。《随机信号分析》还讨论了离散随机信号的仿真方法，同时给出一些常用的C语言程序。
《随机信号分析》的目的是为读者打下牢固的随机信号的基础，使之适应现代信号处理的发展。《随机信号分析》可作为电子信息类高年级本科生和相关学科研究生的教材，对从事相关领域研究的科研人员亦有重要的参考价值。