文档介绍：信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-1页■ 信号的定义、 LTI系统的分析方法信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-2页■电子教案什么是信号?什么是系统?为什么把这两个概念连在一起?一、信号的概念1. 消息(message):人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。2. 信息(information):通常把消息中有意义的内容称为信息。本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。信号的定义、描述和分类第一章信号与系统的基本概念它是信息论中的一个术语。信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-3页■电子教案第一章信号与系统的基本概念3. 信号(signal):信号是信息的载体。通过信号传递信息。信号我们并不陌生,如刚才铃声—声信号,表示该上课了;十字路口的红绿灯—光信号,指挥交通;电视机天线接受的电视信息—电信号;广告牌上的文字、图象信号等等。为了有效地传播和利用信息,常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号。信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-4页■电子教案、消息、信息三个概念? 信号—广义地说是物质运动的表现形式。消息—通过某种方式传递的声音、文字、图像、符号等。信息—指具有新内容、新知识的消息。结论:信号与消息是形式与内容的关系,消息是信号的内容,信号是消息的形式。消息≠信息信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-5页■电子教案二、系统的概念一般而言,系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。如手机、电视机、通信网、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图象、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密地联系在一起。信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置,这样的物理装置常称为系统。系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理,将其转换为所需要的输出信号。、描述与分类信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-6页■、描述与分类一、信号的描述信号是信息的一种物理体现。它一般是随时间或位置变化的物理量。信号按物理属性分:电信号和非电信号。它们可以相互转换。电信号容易产生,便于控制,易于处理。本课程讨论电信号---简称“信号”。电信号的基本形式:随时间变化的电压或电流。描述信号的常用方法(1)表示为时间的函数(2)信号的图形表示--波形“信号”与“函数”两词常相互通用。信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-7页■电子教案、描述与分类二、信号的分类1. 确定信号和随机信号可以用确定时间函数表示的信号,称为确定信号或规则信号。如正弦信号。若信号不能用确切的函数描述,它在任意时刻的取值都具有不确定性,只可能知道它的统计特性,如在某时刻取某一数值的概率,这类信号称为随机信号或不确定信号。电子系统中的起伏热噪声、雷电干扰信号就是两种典型的随机信号。研究确定信号是研究随机信号的基础。本课程只讨论确定信号。信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-8页■电子教案信号的定义、描述与分类2. 连续信号和离散信号根据信号定义域的特点可分为连续时间信号和离散时间信号。在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号称为连续时间信号,简称连续信号。实际中也常称为模拟信号。这里的“连续”指函数的定义域—时间是连续的,但可含间断点,至于值域可连续也可不连续。值域连续值域不连续(1)连续时间信号:信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-9页■电子教案信号的定义、描述与分类仅在一些离散的瞬间才有定义的信号称为离散时间信号,简称离散信号。实际中也常称为数字信号。这里的“离散”指信号的定义域—时间是离散的,它只在某些规定的离散瞬间给出函数值,其余时间无定义。如右图的f(t)仅在一些离散时刻tk(k = 0,±1,±2,…)才有定义,其余时间无定义。相邻离散点的间隔Tk=tk+1-tk可以相等也可不等。通常取等间隔T,离散信号可表示为f(kT),简写为f(k),这种等间隔的离散信号也常称为序列。其中k称为序号。离散时间信号:信号与系统山东理工大学电子信息工程系第1-10页■电子教案信号的定义、描述与分类上述离散信号可简画为用表达式可写为或写为f(k)= {…,0,1,2,-,2,0,1,0,…}↑k=0通常将对应某序号m的序列值称为第m个样点的“样值”