信号的描述与分类

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1、§1.2信号的描述和分类信号的分类典型确定性信号一．信号的分类信号的分类方法很多，可以从不同的角度对信号进行分类。按实际用途划分电视信号雷达信号控制信号通信信号广播信号……按所具有的时间特性划分信号的描述函数f(t)波形1．确定性信号和随机信号对于指定的某一时刻t，可确定一相应的函数值f(t)。若干不连续点除外。确定性信号随机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）。周期信号(periodsignal)是定义在(-∞，∞)区间，每隔一定时间T(或整数N），按相同规律重复变化的信号。连续周期信号f(t)满足:f(t)=f(t+m

2、T)，m=0,±1,±2,…离散周期信号f(k)满足:f(k)=f(k+mN)，m=0,±1,±2,…满足上述关系的最小T(或整数N)称为该信号的周期。2．周期信号和非周期信号2．周期信号和非周期信号瞬态信号：除准周期信号外的一切可以用时间函数描述的非周期信号。要点：连续正弦信号一定是周期信号离散正弦信号不一定是周期信号两个连续周期信号之和不一定是周期信号两个离散周期信号之和一定是周期信号（周期是两个离散周期的最小公倍数）例判断下列信号是否为周期信号，若是，确定其周期。（1）f1(t)=sin2t+cos3t（2）f2(t)=cos2t+sin

3、πt解：两个周期信号x(t)，y(t)的周期分别为T1和T2，若其周期之比T1/T2为有理数，则其和信号x(t)+y(t)仍然是周期信号，其周期为T1和T2的最小公倍数。（1）sin2t是周期信号，其角频率和周期分别为ω1=2rad/s，T1=2π/ω1=πscos3t是周期信号，其角频率和周期分别为ω2=3rad/s，T2=2π/ω2=(2π/3)s由于T1/T2=3/2为有理数，故f1(t)为周期信号，其周期为T1和T2的最小公倍数2π。（2）cos2t和sinπt的周期分别为T1=πs，T2=2s，由于T1/T2为无理数，故f2(t)为非

4、周期信号。3．连续信号和离散信号连续时间信号：信号存在的时间范围内，任意时刻都有定义（即都可以给出确定的函数值，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。nO12f(n)tf(t)O4．模拟信号，抽样信号，数字信号数字信号：时间和幅值均为离散的信号。主要讨论确定性连续时间信号。先连续，后离散；先周期，后非周期。模拟信号：时间和幅值均为连续的信号。抽样信号：时间离散的，幅值连续的信号。量化抽样判断信号性质判断下列波形是连续时间信号还是离散

5、时间信号，若是离散时间信号是否为数字信号？连续信号离散信号离散信号数字信号连续时间信号n012345t0连续时间信号（可包含不连续点）离散时间信号（抽样信号）f(t)t0数字信号f(n)(2)(1)(1)01234n判断下列波形是连续时间还是离散时间信号，若是离散时间信号是否为数字信号？值域连续值域不连续t<0时，f(t)=0的信号称为有始信号判断信号性质5．一维信号和多维信号一维信号：只由一个自变量描述的信号，如语音信号。多维信号：由多个自变量描述的信号，如图像信号。6.功率信号和能量信号信号的能量：在整个时间轴上，信号的功率：在整个时间轴上

6、，功率信号：平均功率为有限值而信号总能量为无限大。（0

7、号(表达具有普遍意义)3.抽样信号(SamplingSignal)信号的表示函数表达式波形重要特性：其对时间的微分和积分仍然是指数形式。1．指数信号单边指数信号通常把称为指数信号的时间常数，记作,代表信号衰减速度，具有时间的量纲。l指数衰减,l指数增长l直流(常数),KO2．正弦信号振幅：K周期：频率：f角频率：初相：衰减正弦信号：3．复指数信号讨论4．抽样信号(SamplingSignal)性质①②③④⑤⑥5．钟形脉冲函数(高斯函数)在随机信号分析中占有重要地位。