什么是系统？

自然界或人类产生的信号从来都不是孤立存在的。实际上，它们都会经过系统处理，即输入一个信号后产生输出信号。

系统示例

系统是一种现象、设备或算法，能够对输入信号进行处理并生成输出信号。以下是一些具体例子：

自然系统

• 三棱镜将白光分解为七种基本颜色。
• 从授粉到水循环，生物与自然之间存在着复杂的相互作用，形成了错综复杂的系统。
• 臭氧层能够过滤掉来自太阳的有害紫外线。

人造系统

人类也设计各种系统以方便生活。在过去，人类排泄物难以从聚居地运走。如今，我们的生活已与复杂的排污系统紧密相连，这些系统包括管道、检查井和集水池。这类系统将污水输送至污水处理厂，经处理后再排入自然水体（如河流）。

在数字信号处理领域，我们遇到的一些典型人造系统包括：

• 光通信接收器处理通过光纤传来的光信号，并生成由 $1$ 和 $0$ 组成的序列，这些序列由发送端传输而来。
• 数字滤波器可抑制不必要的宽带噪声和邻近谐波干扰，从而记录高质量的音频信号。

正弦响应

本节的主要目标是研究当系统输入为基本正弦信号时的输出特性。一旦掌握了系统对某一特定正弦信号的响应，就可以从任意信号 $x[n]$ 构造出输出 $y[n]$。原因在于：几乎所有实际信号都可以表示为若干个不同幅度加权、按相位进行时间偏移的正弦信号之和。