《随机信号分析与处理简明教程》内容包括随机信号分析及信号检测与估计两部分的内容，全书共6章，第1章随机变量基础，简要复习了随机变量的理论。第2章随机过程的基本概念，介绍了随机过程的定义、随机过程的概率分布和数字特征、平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度及基于MATLAB的统计分析。第3章随机过程的变换，介绍了变换的基本概念和基本定理、随机过程通过线性系统的分析、随机过程通过非线性系统分析、信号处理的实例：最佳线性滤波器及其应用。第4章典型随机过程，介绍了电子系统中典型的几类随机过程，包括正态随机过程、窄带随机过程和马尔可夫过程。第5章估计理论，介绍了估计的基本概念、贝叶斯估计、最大似然估计、估计量的性能、线性最小均方估计、最小二乘估计和波形估计。第6章检测理论，介绍了假设检验的基本概念、判决准则、复合假设检验、多元假设检验及噪声中信号检测。
《随机信号分析与处理简明教程》强调对基本概念的理解，精心设计了一些浅显易懂的例题来说明概念，强调理论与应用的结合，每章的最后都附有习题。