信号是指携带信息的某种物理量,如声音、图像、数据等,系统是指对信号进行加工处理的某种工具或设备,如滤波器、调制器、解调器等。信号与系统的研究是关于用数学模型来描述、分析、处理信号与系统的一门学科。
信号与系统理论不仅应用于通信领域,也广泛涉及声音处理、图像处理、控制系统、生物医学工程等领域。
信号可以按照时间观测方式,被分为连续时间信号和离散时间信号;按照取值范围,被分为有界信号和无限大信号。系统可以按照对信号作用方式,被分为线性系统和非线性系统;按照处理方式,被分为时不变系统和时变系统。
在信号与系统的研究中,最基本的特点是把连续、离散、有界或无限大的信号用数学函数或序列来描述与分析,把以信号为输入、以信号为输出的系统用函数或变换来描述与分析。
信号与系统的研究还具有以下特点:
信号与系统的应用十分广泛,以下列举几个常见的应用领域: