信号的定义
信号是随时间（空间）变化的物理量。可以表示为一个或多个独立变量的函数。
如f(t)
自变量=时间
因变量=高度
信号的分类
确定性信号与随机信号
确定性信号：信号被表示为以确定的时间函数，给定某一时间值，可确定对应的函数值。
随机信号：不是一个确定的时间函数，给定某以时间值，其函数数值并不确定，而只知其取值的概率。
连续时间信号与离散时间信号
连续时间信号：在某一时间间隔内，除若干个不连续点外，都课给出确定的函数值f(t)。
离散时间信号：仅在一些离散时刻给定函数值，其他时间无意义。
周期信号与非周期信号
周期信号：在较长时间内，每个一定时间T或者（整数N）按照相同规律重复变化的信号成为周期信号。x(t)=x(t+mT)
能量信号与功率信号
功率信号：只能用功率表达，能量无限大的信号。
能量信号L:只能用能量表达，平均功率为0。
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信号基本描述
物理上
信号是信息寄寓变化的形式
数学上
信号是一个或多个变量的函数
形态上
信号表现为一种波形
自变量
时间、位移、周期等
时间特性与频率特性
表示确定信号的时间函数，包括了信号的全部信息量。
复杂信号可分解为许多不同频率、不同幅度、不同相位的正弦分量。
各个正线分量可将其振幅和相位分别按频率高低一次排列成频谱
频谱同样包含了信号的全部信息量
系统概念
系统定义
定义
广义
元件、器件和子系统的互联
狭义
一个过程，输入信号在其中被系统所变换
连续时间系统
输入输出都是连续时间信号的系统
离散时间系统
将离散时间输入信号变换为离散时间输出信号
系统的响应是由外来激励和自身特性决定
不同的系统具有不同的自身特性
不同的激励会产生不同的响应
实际系统必须遵从因果规律
系统的互联
串联或级联
并联
同新系统举例
定义
完成信息传输任务的系统
换能器
把消息转换为点信号或者反过来把电信号还原成消息的装置
信道
信号传输的通道
通信系统的工作任务
保证通过系统传输后的输出信号能尽量保持输入信号原来的样子或达到某种需要的变换
系统分类
因果系统和非因果系统
物理现象都是符合现有原因再有结果的因果规律的。
对于系统，激励是原因，响应是结果。
响应不能先于激励而产生。
符合因果关系的为因果系统，反之为非因果系统。
非因果系统是物理不可实现的。
r(t)=e(t+1) t=0的输出与t=1激励有关，该系统为非因果系统。
一般实时处理信号是因果的，非因果不可物理实现，t=0接入系统的信号称为因果信号。
但是在一些非实时处理信号等一些不具时间概念的情况下，系统是可以非因果的
基于数学上关于线性的定义：
线性系统和非线性系统
齐次性：e(t)-》r(t) ke(t)-》kr(t)
叠加性：e1(t)-》r1(t) e2(t)-》r2(t) e1(t)+e2(t)-》r1(t)+r2(t)
满足齐次性和叠加性的系统是线性系统
由信号源激励产生的系统响应称为零状态响应ras(t)
由初始状态产生的响应成为零输入响应rai(t)
总响应由零状态零状态响应和零输入响应共同构成
对于线性系统总相应可以线性分解 r(t) = ras(t)+rai(t)
多个初始状态，零输入响应对每个初始状态呈线性
多个输入，令状态响应对每个输入呈线性
基于系统参数是否随时间变化
时不变系统、时变系统
基于所传输与处理的信号与时间的特性
连续时间系统、离散时间系统
