Omdat de prestaties van de systemen die we beschouwen beïnvloed worden door het toevalsgedrag van externe gebeurtenissen, hebben we in eerste instantie te maken met waarschijnlijkheidsrekening. De achtergrond van de studenten in de waarschijnlijkheidsrekening en de onderliggende wiskunde is zeer verschillend. We zullen daarom eerst in hoofdstuk 2 een herhaling geven van die basisbegrippen uit de waarschijnlijkheidsrekening die voor ons van belang zijn. In hoofdstuk 3 worden een aantal voor ons belangrijke kansverdelingen behandeld.
Met behulp van Markov-processen kunnen verlieskansen, wachttijden en betrouwbaarheidsmaten op een universele wijze geanalyseerd worden. Daarom gaan we in hoofdstuk 4 in op de berekening van de kansverdeling van de toestand van een Markov-proces.
Als het gaat om wachttijden van bits die als pakket over een lijn verzonden moeten worden of om berichten binnen een processor die verwerkt moeten worden, hebben we steeds te maken met wachtsystemen. In hoofdstuk 5 worden de basisresultaten uit de wachttijdtheorie gegeven en steeds met uitgewerkte voorbeelden toegepast op telecommunicatie problemen.
Het klassieke gedeelte van prestatie-analyse van telecommunicatiesystemen is de berekening van verlieskansen voor telefonieverkeer. Ook buiten de telefonie heeft deze kansberekening zijn toepassing. In hoofdstuk 6 gaan we hierop in.
Tenslotte laten we in hoofdstuk 7 zien dat we met het inmiddels geoefende begrip van Markov-processen ook betrouwbaarheid van systemen kunnen berekenen.