信號(hào)的基本概念和分類

信號(hào)的分類：確定與隨機(jī)，連續(xù)與離散

確定信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)

確定信號(hào)：可用確定時(shí)間函數(shù)表示的信號(hào)。

隨機(jī)信號(hào)：信號(hào)不能用確切的函數(shù)描述，只可能知道它的統(tǒng)計(jì)特性比如概率，例如：電子系統(tǒng)中的起伏熱噪聲、雷電干擾信號(hào)。

連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)

連續(xù)時(shí)間信號(hào)：連續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)(-∞

離散時(shí)間信號(hào)：僅在一些離散的瞬間才有定義的信號(hào)，簡(jiǎn)稱離散信號(hào)； 當(dāng)取值為規(guī)定數(shù)值時(shí)，常稱為數(shù)字信號(hào)。

通常將對(duì)應(yīng)某序號(hào)m的序列值稱為第m個(gè)樣點(diǎn)的樣值。

連續(xù)信號(hào)采樣變離散信號(hào):

離散信號(hào)變連續(xù)信號(hào)1:

零階保持(T 為取樣間隔)

離散信號(hào)變連續(xù)信號(hào)2:

分段線性(T 為采樣周期)

信號(hào)的分類：周期與非周期

周期信號(hào)(period signal)是定義在(-∞,∞)區(qū)間，每隔一定時(shí)間T (或整數(shù)N )，按相同規(guī)律重復(fù)變化的信號(hào)； 不具有周期性的信號(hào)稱為非周期信號(hào)。

連續(xù)信號(hào)的周期

解：兩個(gè)周期信號(hào)的周期分別為T1和T2，若T1/T2為有理數(shù)，則周期信號(hào)之和仍然是周期信號(hào)，其周期為T1和T2的最小公倍數(shù)。

離散信號(hào)的周期

定義:離散周期信號(hào)f(k)，周期為N，滿足下式:

結(jié)論：①連續(xù)正弦信號(hào)一定是周期信號(hào)，而正弦序列不一定是周期序列。 ②兩連續(xù)周期信號(hào)之和不一定是周期信號(hào)，而兩周期序列之和一定是周期序列。

信號(hào)的分類：能量與功率信號(hào)，因果與反因果

1.能量信號(hào)和功率信號(hào)

能量有限信號(hào): 信號(hào)的能量E<∞，簡(jiǎn)稱能量信號(hào)，此時(shí) P = 0。

功率有限信號(hào): 信號(hào)的功率P<∞，簡(jiǎn)稱功率信號(hào)，此時(shí) E = ∞。

對(duì)于離散信號(hào)，也有能量信號(hào)、功率信號(hào)之分。

結(jié)論：

(1) 時(shí)限信號(hào)(僅在有限時(shí)間區(qū)間不為零)為能量信號(hào);

(2) 周期信號(hào)屬于功率信號(hào);

(3) 非周期信號(hào)可能是能量信號(hào)，也可能是功率信號(hào);

(4) 有些信號(hào)既不是能量信號(hào)也不是功率信號(hào)，如

2.因果信號(hào)和反因果信號(hào)

因果信號(hào)：t < 0，f(t)=0 的信號(hào)f(t) [即 t=0 時(shí)接入系統(tǒng)的信號(hào)]，比如階躍信號(hào)

反因果信號(hào)：t ≥ 0，f（t）=0 信號(hào)（豁免 0 信號(hào)之外）。

還有其他分類，如一維信號(hào)與多維信號(hào)； 實(shí)信號(hào)與復(fù)信號(hào)； 左邊信號(hào)與右邊信號(hào)等等。

信號(hào)的Matlab表示與繪圖

連續(xù)信號(hào)的繪制

0.001為取樣點(diǎn)的間隔，即點(diǎn)取得特別密，近似表示連續(xù)信號(hào)

2.離散信號(hào)的繪制