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Cet ouvrage s'inscrit dans le domaine des techniques du traitement du signal stochastique. Il est volontairement centré sur une approche "modèle" par opposition aux méthodes d'analyses (complémentaires) sans contrainte de modélisation a priori telles que celles qui utilisent les transformées temps-fréquence ou en ondelettes. Ce livre aborde l'ensemble des questions que peut (et doit) se poser un traiteur de signaux.
Il couvre un large spectre qui va de la Théorie de l'information à la modélisation associées aux questions de l'estimation et de la détection. Bien évidemment, il ne peut, de ce fait, prétendre à faire, sur chacun des aspects abordés, le tour des questions posées. Un des buts visés est de donner, au lecteur, l'envie d'approfondir certains domaines à travers d'autres ouvrages plus complets sur chacun des thèmes abordés.
Malgré tout, cet ouvrage n'est pas limité qu'à des notions déjà très connues, on y trouve aussi des ouvertures qui relèvent aujourd'hui de problèmes de recherche très actuels tels que la modélisation de signaux à mémoire longue ainsi que l'analyse des systèmes multivariables et l'identification paramétrique des systèmes non linéaires.