系统

Junity 发布于 29 天前 124 次阅读


AI 摘要

在我们的日常生活中,系统无处不在,从简单的输入到输出的转换中,隐藏着复杂的数学规则与分类。在这篇文章中,我们将深入探讨系统的定义、分类及其基本特性,揭示连续与离散、线性与非线性、时不变与时变、因果与非因果等维度背后的奥秘。准备好了吗?让我们一起揭开系统的神秘面纱!

系统的定义

系统是对输入信号进行处理并产生输出信号的实体或过程。在数学上,系统可以看作一个信号到信号的映射:

$$
y(t)=\mathcal T\{x(t)\}
$$

其中, $x(t)$ 是输入信号,$y(t)$ 是输出信号,$\mathcal T$ 是对信号进行映射的规则。

系统的分类

  • 连续时间系统/离散时间系统:根据所处理的信号的连续性,可以将系统分为连续时间系统和离散时间系统。
  • 线性系统和非线性系统:若一个系统 $\mathcal T$ 满足 $\mathcal T\{x(t) + by(t)\} = \mathcal T\{x(t)\}+b\mathcal T\{y(t)\}$ ,则称这个系统是线性系统;反之称为非线性系统。
  • 时不变系统和时变系统:若输入信号在时间上发生偏移后,输出信号也只在时间上发生偏移,那么称这个系统为时不变系统;反之称为时变系统。
  • 因果系统和非因果系统:若系统的输出只依赖当前和过去的输入,不依赖未来的输出,则称为因果系统;反之称为非因果系统。
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最后更新于 2025-02-11