第1章 1.1-1.2信号与系统.pdf

第一章 绪 论 1.1 基本概念 1、信号与系统 输入信号 输出信号 系统 （激励） （响应） 调制 解调 信号 信号 消息 消息 转换器(Ⅰ) 发射机 接收机 转换器(Ⅱ) （广播节目） （广播节目） 2 、信号 信号是消息的表现形式，通常体现为随若干变量而变化 的某种物理量。在数学上，可以描述为一个或多个独立变量 的函数。例如，在电子信息系统中，常用的电压、电流、电 荷或磁通等电信号可以理解为是时间t或其他变量的函数；又 如在图像处理系统中，描述平面黑白图像像素灰度变化情况 的图像信号，可以表示为平面坐标位置(x, y) 的函数，等等。 如果信号是单个独立变量的函数，称这种信号为一维信 号。一般情况下，信号为n个独立变量的函数时，就称为n维 信号。本课只讨论一维信号。并且，为了方便起见，一般都 将信号的自变量设为时间t或序号k 。 3、系统 是由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特 定功能的整体。 所谓系统模型是指对实际系统基本特性的一种抽象描述。 根据不同需要，系统模型往往具有不同形式。以电系统为 例，它可以是由理想元器件互联组成的电路图，由基本运 算单元(如加法器、乘法器、积分器等)构成的模拟框图，或 者由节点、传输支路组成的信号流图；也可以是在上述电 路图、模拟框图或信号流图的基础上，按照一定规则建立 的用于描述系统特性的数学方程。 这种数学方程也称为系 统的数学模型。 如果系统只有单个输入和单个输出信号，则称为单输入单 输出系统，如图所示。如果含有多个输入、输出信号， 就 称为多输入多输出系统 。 单输入单输出 f ( · ) y ( · ) 系 统 f 1( · ) y 1( · ) f 2 ( · ) 多输入多输出 y 2 ( · ) … 系 统 … f ( · ) y ( · ) p q •系统（system ）：由若干相互作用和相互依赖的事物 组合而成的，具有稳定功能的整体。如太阳系、通信 系统、控制系统、经济系统、生态系统等。 •系统可以看作是变换器、处理器。 • 电系统具有特殊的重要地位，某个电路的输入、输出 是完成某种功能，如微分、积分、放大，也可以称系 统。 •在电子技术领域中，“系统”、“电路”、“网络” 三个名词在一般情况下可以通用。 为传送消息而装设的全套技术设备（包括传输信道）。 信号分析：研究信号的基本性能，如信号的 描述、性质等。 信号传输：通信的目的是为了实现消息的传输。 原始的光