1.1 引言

信号与系统的概念已经深入到人们生活的各个方面，其理论和分析方法也几乎渗透到各个科学领域中。例如，在通信、图像处理、雷达、自动控制、集成电路、生物医学、遥测遥感及声学、地震学等领域和学科中，它都有广泛应用。

信号来源于拉丁文“signum”一词，它有多种表现形式。上课的铃声、火车的汽笛声等是声信号；古代传送的烽火、十字路口的交通红绿灯等是光信号；无线广播和电视发射的信号属于电磁波信号。此外，交警指挥的手势、军舰使用的旗语、计算机屏幕上的图形文字等都是信号。

系统（system）就是由若干个相互联系、相互作用的实物按照一定的规律组合而成的具有某种特定功能的整体。在日常生活中，人们常用的手机、计算机、电视、自动取款机、公交车的刷卡机等工具和设备都可以看成一个系统，它们传送的语音、数据、文字、图像等都可以看成信号。

信号与系统有着十分密切的联系。在系统中，信号按照一定的规律变化，系统在输入信号的驱动下对它进行处理并产生输出信号。常称输入信号为激励，称输出信号为响应，如图1-1所示。例如，在电路（电路本身是一个系统）中，随时间变化的电流或电压是信号，电路对输入信号的响应是输出信号；超市收银员使用的扫描仪也是一个系统，该系统通过红外光扫描商品的条形码得到商品的价格；一台照相机也是一个系统，该系统接收来自不同光源和物体反射回来的光信号而产生一幅照片。

图1-1 信号与系统

本书主要讨论信号与系统的基本理论和基本分析方法，研究信号经过系统传输或处理的一般规律，为进一步研究通信理论、控制理论、信号处理和信号检测等学科奠定必要的基础。