连续信号

信号是信息的载体，通常是以某种物理量表现出来的。通信技术不同，采用的传输信号形式就不同。信号的特性：信号必须是可变化、可观测和可实现的某种物理量。

信号的表现形式很多，通常按以下几种方法分类：

1）按信号载体分类

分为电信号和光信号。

电信号是指以电压、电流、电磁波等为载体的信号。

光信号是指利用光线的强弱变化和有光无光作为载体的信号。

2）按是否调制分类

基带信号和频带信号。

基带信号：信号频谱未经搬移的基本频带信号，即直接携带信息、能够直接传输的信号。

频带信号：信号频谱经过搬移的信号，即经过调制的信号。也就是说，将有用信号调制到另一载波上的信号。

基带信号由于信号未经调制，可以直接发送和接收；而频带信号在发送端将基带信号调制到载波上，使得载波的某一参量随传输信号的变化而变化，接收端则要对其接收的信号进行解调，以便从载波信号中恢复出原始信号。

3）按传输介质分类

有线信号和无线信号。

有线信号：在有线信道上传输的信号。

无线信号：在无线信道上传输的信号。

通常由于采用的传输信道不同，对信号的处理和转换方法也就不同。

4）按信号是否有周期性分类

周期信号和非周期信号。

周期信号：按照一定周期重复出现的信号。可用f(t)=f(t+nT)表示周期为了的信号，如正弦信号。

非周期信号：不满足周期信号特征的所有信号称为非周期信号。

5）按信号变化是否有规律分类

确定信号和随机信号。

确定信号：信号某些参量具有一定规律性，按照其规律可以预测信号的变化，如正弦信号。

随机信号：信号变化是随机的，没有任何规律，如语音信号。

6）按信号波形特征分类

按照幅值是否连续，分为模拟信号和数字信号。

信号波形特征可用两个物理量来表示，即时间和幅值。

幅值连续是指在某一取值范围内，信号可以取无限多个值。

a

另一参量是时间，我们将时间连续的信号称为连续信号，如图（a）所示。除个别不连续点外，如果信号在所讨论的时间段内的任意时间点都有确定的函数值，此类信号均为时间连续信号，简称连续信号。连续信号的函数值可以是连续的，也可以是离散的。

如图（b）所示的PAM（Pulse Amplitude Modulation）信号也是模拟信号。

数字信号：幅值不连续且只能取有限个值的信号。如图（c）所示的二进制信号和图（d）所示的四进制信号都属于数字信号。

简而言之，数字信号与模拟信号是根据信号幅值是否连续来区分的，虽然两者有明显的区别，但在一定条件下可以相互转换。

实际系统中存在的绝大多数物理过程或物理量，都是在时间上和在幅值上连续的量。对这些连续量，称为模拟信号。将模拟信号按一定时间间隔循环进行取值，从而得到按时间顺序排列的一串离散信号的过程称为采样。经过采样而得到的离散信号，虽然在时间上是离散的，但在幅值上还是连续的，如果进一步通过模数（A/D）转换器，把幅值上连续的离散信号变换成数码（例如二进制码）的形式，这个过程就称为整量化。时间上离散化、幅值上整量化的信号，称为数字信号。显然，数字信号是离散信号的一种特殊形式，它能由计算机接收、处理和输出。