信號的分類


信號與系統【導論】


1.1
消息(Message):在通信系統中,一般將語音、文字、圖像、數據統稱爲消息。

信號(Signal):指消息的表現形式與傳送載體。
信號是消息的表現形式與傳送載體,消息是信號的傳送內容。

信息(Information):號+消?? 呵呵,太抽象了不具體說明。

1.2
信號的描述與分類(按所具有的時間特性劃分)
(1) 確定信號,隨機信號
(2) 連續信號,離散信號
(3) 週期信號,非週期信號
(4) 能量信號,功率信號


連續與離散


在這裏插入圖片描述
連續或離散信號,僅僅指橫座標時間參量是連續還是離散,對縱座標幅值參量沒有要求。

連續信號時間必須連續,幅值可以離散


模擬信號和連續信號的區別


模擬信號是指用連續變化的物理量表示的信息,其信號的幅度,或頻率,或相位隨時間都要連續變化。
所以模擬信號一定連續,連續信號不一定是模擬信號(連續信號幅值可以離散)。

同理,數字信號一定離散,離散信號不一定是數字信號(離散信號幅值可以連續)。


隨機信號


噪聲就是種隨機信號,它是具有未可預知的不確定性的信號,我們不希望有這種信號就要濾波降噪。
比較有意思的是,腦電波也是一種隨機信號,但也有一定的節律。

根據波動範圍可主要劃分爲四個波段:

δ波
頻率爲1-3Hz,幅度爲20~200μV。當人在嬰兒期或智力發育不成熟、成年人在極度疲勞和昏睡或麻醉狀態下,可在顳葉和頂葉記錄到這種波段。
θ波
頻率爲4-7Hz,幅度爲5~20μV。在成年人意願受挫或者抑鬱(OMG!)以及精神病患者中這種波極爲顯著。但此波爲少年(10-17歲)的腦電圖中的主要成分。
α波
頻率爲8-13Hz(平均數爲10Hz),幅度爲20~100μV。它是正常人腦電波的基本節律,如果沒有外加的刺激,其頻率是相當恆定的。人在清醒、安靜並閉眼時該節律最爲明顯,睜開眼睛(受到光刺激)或接受其它刺激時,α波即刻消失。
β波
頻率爲14-30Hz,幅度爲100~150μV。當精神緊張和情緒激動或亢奮時(別想睡了,喫雞喫雞!)出現此波,當人從噩夢中驚醒時,原來的慢波節律可立即被該節律所替代。
在人心情愉悅或靜思冥想時,一直興奮的β波、δ波或θ波此刻弱了下來,α波相對來說得到了強化。因爲這種波形最接近右腦的腦電生物節律,於是人的靈感狀態就出現了(不錯,考試就要有這種狀態)
來源:百度百科

2.1
系統
由若干相互作用相互依賴的事物組合而成的,具有穩定功能的整體。
在這裏插入圖片描述
系統的基本作用:對輸入信號進行加工和處理,將其轉換爲所需要的輸出信號。
如模擬信號轉數字信號,AD,DA

2.2
系統的主要分類
(1)連續系統和離散系統
(2)即時系統與動態系統
(3)集總參數系統和分佈參數系統
(4)可逆系統與不可逆系統
(5)線性系統
(6)時不變系統
(7)因果系統
(8)穩定系統

Linear Time-Invariant, LTI 線性時不變系統
通俗來說就是 激勵信號如何變化,疊加,輸出響應就如何變化,疊加。

因果系統:
當且僅當輸入信號激勵系統時才產生系統輸出響應的系統。
即因果系統的(響應)不會出現在輸入信號激勵系統的以前時刻;也就是說系統的輸出僅與當前與過去的輸入有關,而與將來的輸入無關的系統。因此,因果系統是“物理可實現的”。

通常在信號與系統中用到的單邊拉普拉斯變換(有時也將t=0_考慮進去),也就是因果信號(含有輸入信號和輸出信號的信號系統)的拉氏變換。

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