函数 > 信号处理 > 信号和系统 > 示例:信号和信号的分类
  
示例:信号和信号的分类
信号是表示物理量或变量的函数或数据集。信号通常包含关于物理现象行为的信息,例如电流通过电阻、声纳声波在水下传播,或地震。在数学上讲,信号代表自变量 t 的函数,t 通常代表时间。因此,信号以 x(t) 表示。
连续时间信号和离散时间信号
如果 t 为连续变量,则信号 x(t) 为连续时间信号。如果 t 为离散变量,即 x(t) 以离散时间定义,则 x(t) 为离散时间信号,通常表示为 x(n),其中 n 为整数。离散时间信号 x(n) 可表示自变量内在离散的现象,例如股票每天的收盘价;该信号还可通过对连续时间信号 x(t) 在 t = nT 时进行采样而获得,其中 T 为采样周期。
下列示例主要是关于离散时间信号的示例。其中有些示例是常见的离散时间信号。
单位阶梯信号
1. 使用海维赛德阶梯函数定义单位阶梯信号。
单击复制此表达式
单击复制此表达式
海维赛德阶梯函数规定 f(0)=0.5
2. 定义范围并绘制单位阶梯函数图像。
单击复制此表达式
单击复制此表达式
单位脉冲信号
1. 定义单位脉冲函数。
单击复制此表达式
2. 绘制单位脉冲函数图像。
单击复制此表达式
3. 设置 k 值以将脉冲向右偏移 k 个样本。
单击复制此表达式
单击复制此表达式
单击复制此表达式
正弦信号
1. 设置频率。
单击复制此表达式
2. 定义正弦函数。
单击复制此表达式
3. 对正弦函数绘图。
单击复制此表达式
指数信号
1. 设置 alpha 因子。
单击复制此表达式
2. 定义指数函数。
单击复制此表达式
3. 绘制指数函数图像。
单击复制此表达式
指数衰减正弦曲线
绘制正弦函数与指数函数相乘所得函数的图像。
单击复制此表达式
单击复制此表达式
结果生成以指数方式衰减的正弦函数。
模拟信号和数字信号
如果连续时间信号 x(t) 可以取连续时间间隔中的任何值,则 x(t) 被称为模拟信号。如果离散时间信号 x(n) 仅可取有限数目的不同值,则该信号被称为数字信号。要将模拟信号转换为数字信号,需要对模拟信号进行采样和量化。
实信号和复信号
如果信号 x(t) 的值为实数,则其为实信号。同样,如果 x(t) 的值为复数,则其为复信号。使用函数 phasephasecor 操作复信号。
确定信号和随机信号
确定信号是指在任何给定时间都完全指定了值的信号。因此,确定信号可通过已知时间函数 x(t) 来模拟。另一方面,随机信号是指在任何给定时间都可以取随机值的信号。随机信号仅可进行统计性表征。噪声生成器函数 whitengaussnonefn 旨在产生由用户定义统计参数所表征的伪随机信号。