¿Sería útil para un estudiante de CS estudiar Señales y Sistemas, así como el Procesamiento de Señal Digital?

Absolutamente. Las señales y los sistemas son diferentes a los DSP, pero son sujetos estrechamente vinculados. DSP es la transformación de los sistemas de control analógico en sus equivalentes digitales.

Todo lo que un humano hace es analógico, todo lo que hace una computadora es digital. Todas las comunicaciones, ya sean cableadas o inalámbricas, son en última instancia analógicas en el punto donde la señal de comunicación se lanza a un cable o se lanza al aire a través de una antena.

Para convertir un sistema o señal analógica en algo administrado por una computadora, primero se necesita comprender las matemáticas de tiempo continuo (léase: analógico) del sistema físico. Esa matemática es lo que se enseña en Signals and Systems, aunque una buena clase de S&S también introducirá algunos conceptos importantes en DSP como la transformación Z.

Si uno tomara solo una de las dos clases, debe tomar Señales y Sistemas.

Supongo que depende de lo que se cubrió, pero en mi curso de EEE, Signals and Systems era un curso de segundo año que era un requisito previo para el curso DSP de tercer año. Signals and Systems cubrió todas las matemáticas básicas de la señal, como las transformadas de Laplace, etc., que se requerían antes de poder estudiar las transformaciones Z en DSP.