确知信号
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确知信号(deterministic signal)
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确知信号或称确定性信号,是指可用一个确定的时间函数表示,即对于指定的某一时刻,具有一个确定的相应函数值的信号。又称规则信号。其取值在任何时间都是确定的和可预知的;例如,振幅、频率和相位都是确定的一段正弦波,它就是一个确知信号。其中包括周期信号与非周期信号,连续时间信号与离散时间信号等。
按照是否具有周期重复性,确知信号可以分为周期信号(periodic signal)和非周期信号(nonperiodic signal)。
周期信号的典型实例有正弦信号,其表达式为f(t)=Ksin(ωt+θ),式中K是振幅,ω是角频率,θ称为初相位。
非周期信号的典型实例有指数信号,其表达式为f(t)=Ke,式中a为实数。若a>0,则信号将随时间按指数律增长,若a<0,信号将随时间按指数律衰减。在a=0的特殊情况下,信号不随时间而变。常数K表示指数信号在t=0时的初始值。以上两例均属连续时间信号。
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有确定的函数值,在其它时间没有定义。一般以x(n)表示,其中n为整数,即规定的时间瞬时。离散时间信号中也有周期信号与非周期信号之分。
能量信号:按照能量是否有限来与功率信号进行区分,若信号的能量有限,为一个有限正值,则将其称为能量信号,即满足下式即为能量信号。其特征是:信号的振幅和持续时间均有限,非周期性。例如,单个矩形脉冲。
功率信号:在通信理论中,通常把信号功率定义为电流在单位电阻(1 Q)上消耗的功率,即归一化( normalized)功率Po.式中:V为电压(V);I为电流(A)。
能量信号的功率趋于0,功率信号的能量趋于正无穷,但功率信号的平均功率P等于一个有限正值。功率信号的持续时间无限。例如:直流信号、周期信号。