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2022-10-31
信号与系统复习单元一
1.1、信号的概念
1、定义
消息(Message):在通信系统中,一般将语言、文字、图像或数据统称为消息。
信号(Signal):指消息的表现形式与传送载体。
信号是消息的表现形式与传送载体,消息是信号的
传送内容。例如电信号传送声音、图像、文字等。
2、表示方法
语音信号:空气压力随时间变化的函数
静止的彩色图象:
三基色红®、绿(G)、蓝(B)随空间位置变化的信号。
二、信号的分类
1、确定性信号与随机信号
确定性信号 :
能够以确定的时间函数表示的信号。
随机信号
也称为不确定信号,不是时间的确定函数。
2、周期信号与非周期信号
连续时间周期信号定义: ,任意t属于R,存在正数T,使得
成立,则 f(t) 为周期信号。 满足上述条件的最小的正T称为信号的基本周期。 不满足周期信号定义的信号称为非周期信号。伪随机信号:貌似随机而遵循严格规律产生的信号(伪随机码)。
混沌信号:
3、连续时间信号和离散时间信号
连续时间信号:信号存在的时间范围内,任意时刻都有定义(可以有有限个间断点)。 用t表示连续时间变量。
离散时间信号:在时间上是离散的,只在某些不连续的规定瞬时给出函数值,其他时间没有定义。 用n表示离散时间变量。
一维信号和多维信号
一维信号:
只由一个自变量描述的信号,如语音号。
多维信号:
由多个自变量描述的信号,如图像信号。5、能量信号与功率信号
判断下列波形是连续时间信号还是离散时间信号,若是离散时间信号是否为数字信号?
信号处理:为达到特定的目的而对信号进行的某种加工或变换。
目的: •消除信号中的多余内容; •滤除混杂的噪声和干扰; •将信号变换成容易分析与识别的形式,便于估计和选择它的特征参量。 信号处理的应用已遍及许多科学技术领域。1.2 常用的基本信号
1、直流信号
2、指数信号
单边指数信号
重要特性:其对时间的微分和积分仍然是指数形式。3、正弦信号
衰减正弦信号:
4、复指数信号
5、抽样信号(Sampling Signal)
5.钟形脉冲函数(高斯函数)
1.3 信号的运算
一、相加与相乘
1、信号的平移
2、反褶
3、尺度(Scale Changing)
微分和积分
信号积分的应用:图像的平滑滤波
1.4、奇异信号
斜坡信号
二、单位阶跃信号
3、用单位阶跃信号描述其他信号
其他函数只要乘以门函数,就只剩下门内的部分。
符号函数:(Signum)
阶跃信号的作用:
(1) 表示任意的方波脉冲信号
(2) 利用阶跃信号的单边性表示信号的时间范围
单位冲激信号
冲激信号的广义函数定义
冲激函数的性质
1、抽样性(筛选性)
注意
冲激偶信号
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