本书共五篇, 前四篇是“时频分析”、“滤波器组”、”小波变换”和“Hilbert-Huang变换”, 这是既相互独立又有着密切联系的四大块内容, 而且是现代信号处理中的重要内容。它们主要针对的是非平稳信号的分析与处理, 而Hilbert-Huang变换不但针对非平稳信号, 而且适用于非线性信号。物理世界的信号都是随机的, 且基本上都是非平稳的。前四篇的主要目标是针对传统的傅里叶变换将时间和频率两个物理量孤立起来, 因而不适用于非平稳信号的客观现实, 努力寻求将时间和频率这两个物理量联系起来的新方法, 并希望根据实际需要调整信号在时城和频域的分辨率, 以达到最大限度提高处理速度、节约存储量、更深入地认识信号并提高处理效果的目的。