本书系统介绍信号处理从经典傅里叶分析到现代时频分析的理论演进，包括短时傅里 叶变换、Wigner-Ville分布、Cohen类时频分布、小波变换、分数阶傅里叶变换以及稀疏时频表示等核心方法，并深入探讨其在雷达信号处理中的典型应用，力求为信息与通信工程、电子信息工程等相关学科的学生提供一本内容全面、概念清晰、学即能用的教材。全书分为“理论基础篇”与“实践应用篇”两大部分：前7章夯实数学基础与分析工具，后4章聚焦逆合成孔径雷达(ISAR)成像、人体微多普勒特征提取、雷达辐射源侦察等前沿工程场景,体现理论和应用的有效结合。 本书可作为高等学校相关专业高年级本科生、研究生课程以及雷达技术培训的教材和参考书，也可为信号处理、雷达系统、智能感知等领域的科研人员与工程技术人员提供有益的参考。

陶然，北京理工大学教授。国家级教学名师，全国优秀教师，国家杰出青年科学基金获得者，长江学者特聘教授，长期从事信号处理的教学和科研工作。白霞，北京理工大学副教授，长期从事雷达信号处理的教学和科研工作。乔幸帅，北京邮电大学讲师，长期从事信号分析和雷达信号处理的教学和科研工作。郇浩，北京理工大学副教授，长期从事空间电子侦察技术研究。史军，哈尔滨工业大学教授，从事信号处理、通信理论与前沿技术研究。

前言 信号作为承载信息的载体，其分析与处理能力决定了系统的性能上限。在现代信息科学与电子工程领域，非平稳信号广泛存在于雷达、通信、生物医学及地震监测等众多应用场景中。典型如雷达探测中高速机动目标引起的时变多普勒频移、合成孔径雷达回波中的线性调频特性、地震波传播过程中因震源破裂和介质不均匀导致的能量时频非平稳性等，均呈现出频率成分随时间变化的特性。对于这些信号所呈现的时变频谱特性，经典傅里叶变换难以准确刻画其局部时频结构与变化规律。因此，发展适合非平稳信号的分析与处理方法，已成为现代信号处理理论演进与工程应用拓展的重要方向。 本书的撰写源于作者团队多年来在分数阶傅里叶变换及非平稳信号处理领域的科研探索与教学积累。团队持续深耕于分数阶傅里叶变换的理论构建与工程应用推广，并在讲授本科生“信号处理理论与技术”及研究生“非平稳信号处理”“分数域信号处理及其应用”等课程中，逐步形成了一套融合经典理论与前沿进展的知识体系。基于此，我们致力于编写一本适合电子信息类专业本研一体教学的新型教材，系统梳理信号处理从经典傅里叶分析到现代时频分析的理论演进脉络，并深度融合分数阶傅里叶变换、稀疏时频表示等前沿成果与雷达成像、微多普勒感知、辐射源侦察等最新工程应用案例。全书注重理论严谨性与工程实用性并重，部分章节配有较为丰富的MATLAB示例程序，便于读者加深对所述原理与方法的理解，实现从“学懂”到“会用”的跨越。 本书旨在系统梳理时频分析的核心理论体系，并聚焦其在雷达信号处理中的前沿应用。全书内容分为“理论基础篇”与“实践应用篇”两大部分，共11章。在理论基础篇（第1～7章），从信号的基本分...