สัญญาณคือทั้งกระบวนการและผลลัพธ์ของการส่งผ่านข้อมูลผ่านสื่อ บางชนิด โดยมี การเปลี่ยนแปลงรูปแบบบางอย่างแทรกอยู่ สัญญาณมีความสำคัญในหลายสาขาวิชา รวมถึง การ ประมวล ผลสัญญาณทฤษฎีสารสนเทศและชีววิทยา

ในการประมวลผลสัญญาณ สัญญาณคือฟังก์ชันที่ถ่ายทอดข้อมูลเกี่ยวกับปรากฏการณ์^{[ 1 ]}ปริมาณใดๆ ที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามพื้นที่หรือเวลาสามารถใช้เป็นสัญญาณเพื่อแบ่งปันข้อความระหว่างผู้สังเกตการณ์ได้^{[ 2 ]}วารสารIEEE Transactions on Signal Processingได้รวมเสียงวิดีโอคำพูดภาพโซนาร์และเรดาร์ไว้เป็นตัวอย่างของสัญญาณ^{[ 3 ]}สัญญาณอาจถูกนิยามได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ในปริมาณใดๆ ตามพื้นที่หรือเวลา ( อนุกรมเวลา ) แม้ว่าจะไม่ได้ส่งข้อมูลก็ตาม^{[ a ]}

ในธรรมชาติ สัญญาณอาจเป็นการกระทำที่สิ่งมีชีวิตใช้เพื่อเตือนสิ่งมีชีวิตอื่น ตั้งแต่การปล่อยสารเคมีจากพืชเพื่อเตือนพืชใกล้เคียงถึงผู้ล่า ไปจนถึงเสียงหรือการเคลื่อนไหวของสัตว์เพื่อเตือนสัตว์อื่นถึงอาหาร การส่งสัญญาณเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด แม้กระทั่งในระดับเซลล์ ด้วยการส่งสัญญาณของเซลล์ทฤษฎีการส่งสัญญาณในชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการเสนอว่าปัจจัยสำคัญที่ขับเคลื่อนวิวัฒนาการคือความสามารถของสัตว์ในการสื่อสารกันโดยการพัฒนาวิธีการส่งสัญญาณ ในวิศวกรรมของมนุษย์ สัญญาณมักจะมาจากเซนเซอร์และบ่อยครั้งที่รูปแบบดั้งเดิมของสัญญาณจะถูกแปลงเป็นพลังงานรูปแบบอื่นโดยใช้ทรานสดิวเซอร์ตัวอย่างเช่นไมโครโฟนแปลงสัญญาณเสียงเป็นรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้า และลำโพงทำในทางกลับกัน^{[ 1 ]}

คุณสมบัติสำคัญอีกประการหนึ่งของสัญญาณคือเอนโทรปีหรือเนื้อหาข้อมูลทฤษฎีสารสนเทศทำหน้าที่เป็นการศึกษาอย่างเป็นทางการของสัญญาณและเนื้อหาของสัญญาณ ข้อมูลของสัญญาณมักมาพร้อมกับสัญญาณรบกวนซึ่งส่วนใหญ่หมายถึงการเปลี่ยนแปลงที่ไม่พึงประสงค์ของสัญญาณ แต่บ่อยครั้งขยายไปถึงสัญญาณที่ไม่พึงประสงค์ที่ขัดแย้งกับสัญญาณที่ต้องการ ( ครอสทอล์ก ) การลดสัญญาณรบกวนนั้นครอบคลุมบางส่วนภายใต้หัวข้อความสมบูรณ์ของสัญญาณการแยกสัญญาณที่ต้องการออกจากสัญญาณรบกวนพื้นหลังเป็นสาขาของการกู้คืนสัญญาณ [ ^{5 ] ซึ่ง}สาขาหนึ่งคือทฤษฎีการประมาณค่าซึ่งเป็นแนวทางเชิงความน่าจะเป็นในการระงับการรบกวนแบบสุ่ม

สาขาวิชาวิศวกรรมต่างๆ เช่น วิศวกรรมไฟฟ้า ได้พัฒนาการออกแบบ การศึกษา และการนำระบบที่เกี่ยวข้องกับการส่งการจัดเก็บและการจัดการข้อมูลไปใช้งาน ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 วิศวกรรมไฟฟ้าเองก็แยกออกเป็นหลายสาขา ได้แก่วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ซึ่งพัฒนาขึ้นเพื่อเชี่ยวชาญในการออกแบบและวิเคราะห์ระบบที่จัดการสัญญาณทางกายภาพ ในขณะที่วิศวกรรมการออกแบบพัฒนาขึ้นเพื่อจัดการกับการออกแบบเชิงฟังก์ชันของสัญญาณใน ส่วนต่อประสานระหว่างผู้ใช้ กับ เครื่องจักร

คำจำกัดความเฉพาะสำหรับสาขาย่อยนั้นพบได้ทั่วไป:

• ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคมสัญญาณหมาย ถึง แรงดันกระแสหรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาซึ่งเป็นตัวนำข้อมูล
• ในด้านการประมวลผลสัญญาณสัญญาณคือการแสดงผลในรูปแบบอนาล็อกและดิจิทัลของปริมาณทางกายภาพแบบอนาล็อก
• ในทฤษฎีสารสนเทศสัญญาณคือข้อความที่ถูกเข้ารหัส กล่าวคือ ลำดับของสถานะในช่องทางการสื่อสารที่เข้ารหัสข้อความนั้น
• ในระบบการสื่อสารตัวส่งจะเข้ารหัสข้อความเพื่อสร้างสัญญาณ ซึ่งจะถูกส่งไปยังตัวรับผ่านช่องทางการสื่อสาร ตัวอย่างเช่น คำว่า " แมรี่มีลูกแกะตัวน้อย " อาจเป็นข้อความที่พูดลงในโทรศัพท์ตัวส่งโทรศัพท์จะแปลงเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้า สัญญาณจะถูกส่งไปยังโทรศัพท์รับสัญญาณผ่านสายไฟ และที่ตัวรับ สัญญาณจะถูกแปลงกลับเป็นเสียงอีกครั้ง
• ในเครือข่ายโทรศัพท์การส่งสัญญาณเช่นการส่งสัญญาณผ่านช่องสัญญาณร่วม หมายถึงหมายเลขโทรศัพท์และข้อมูลควบคุมดิจิทัลอื่นๆ ไม่ใช่สัญญาณเสียงจริง

สัญญาณสามารถจำแนกได้หลายวิธี การแบ่งประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดคือระหว่างพื้นที่แบบไม่ต่อเนื่องและแบบต่อเนื่องที่กำหนดฟังก์ชันไว้ ตัวอย่างเช่น โดเมนเวลาแบบไม่ต่อเนื่องและแบบต่อเนื่อง สัญญาณเวลาแบบไม่ต่อเนื่องมักถูกเรียกว่าอนุกรมเวลาในสาขาอื่น ๆ ส่วน สัญญาณเวลาแบบต่อเนื่องมักถูกเรียกว่าสัญญาณต่อเนื่อง

ความแตกต่างที่สำคัญประการที่สองคือระหว่างค่าแบบไม่ต่อเนื่องและค่าแบบต่อเนื่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลสัญญาณดิจิทัลอาจถูกนิยามว่าเป็นลำดับของค่าแบบไม่ต่อเนื่อง ซึ่งโดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางกายภาพที่มีค่าแบบต่อเนื่องอยู่เบื้องหลัง ในอิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลสัญญาณดิจิทัลคือสัญญาณรูปคลื่นแบบต่อเนื่องในระบบดิจิทัล ซึ่งแสดงถึงกระแสบิต

สัญญาณอาจถูกจำแนกตามการกระจายเชิงพื้นที่เป็นสัญญาณแหล่งกำเนิดจุด (PSS) หรือสัญญาณแหล่งกำเนิดแบบกระจาย (DSS) ก็ได้^{[ 2 ]}

ในวิชาสัญญาณและระบบ สัญญาณสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์หลายประการ โดยหลักๆ แล้วได้แก่: จำแนกตามลักษณะค่าที่แตกต่างกัน ออกเป็นสัญญาณอนาล็อกและสัญญาณดิจิทัล ; จำแนกตามความแน่นอนของสัญญาณ ออกเป็นสัญญาณกำหนดได้และสัญญาณสุ่ม; จำแนกตามความแรงของสัญญาณออกเป็นสัญญาณพลังงานและสัญญาณกำลัง

สัญญาณหลักสองประเภทที่พบได้ในทางปฏิบัติคือสัญญาณอนาล็อกและสัญญาณดิจิทัลรูปแสดงสัญญาณดิจิทัลซึ่งได้มาจากการประมาณค่าสัญญาณอนาล็อกด้วยค่าของสัญญาณ ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง สัญญาณดิจิทัลเป็นสัญญาณแบบควอนไทซ์ ในขณะที่สัญญาณอนาล็อกเป็นสัญญาณต่อเนื่อง

สัญญาณอนาล็อกคือสัญญาณต่อเนื่อง ใดๆ ที่คุณลักษณะที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาของสัญญาณเป็นการแทนปริมาณที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาอื่นๆ กล่าวคือคล้ายคลึงกับสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในสัญญาณเสียง อนาล็อก แรงดันไฟฟ้าทันทีของสัญญาณจะเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องตามความดันเสียงซึ่งแตกต่างจากสัญญาณดิจิทัลที่ปริมาณต่อเนื่องเป็นการแทนลำดับของค่าที่ไม่ ต่อเนื่อง ซึ่งสามารถรับค่าได้เพียงค่าเดียวจากจำนวนจำกัด^{[ 6 ] [ 7 ]}

โดยทั่วไป คำว่าสัญญาณอนาล็อกหมายถึงสัญญาณไฟฟ้าอย่างไรก็ตาม สัญญาณอนาล็อกอาจใช้สื่ออื่นๆ เช่นกลไก นิวแมติกหรือไฮดรอลิกสัญญาณอนาล็อกใช้คุณสมบัติบางอย่างของสื่อเพื่อถ่ายทอดข้อมูลของสัญญาณ ตัวอย่างเช่นบารอมิเตอร์แบบแอนเนอรอยด์ใช้ตำแหน่งการหมุนเป็นสัญญาณเพื่อถ่ายทอดข้อมูลความดัน ในสัญญาณไฟฟ้าแรงดันกระแสหรือความถี่ของสัญญาณอาจเปลี่ยนแปลงได้เพื่อแสดงข้อมูล

ข้อมูลใดๆ ก็สามารถถ่ายทอดได้ด้วยสัญญาณอนาล็อก บ่อยครั้งที่สัญญาณดังกล่าวเป็นการตอบสนองที่วัดได้ต่อการเปลี่ยนแปลงในปรากฏการณ์ทางกายภาพ เช่นเสียงแสงอุณหภูมิตำแหน่งหรือความดันตัวแปรทางกายภาพจะถูกแปลงเป็นสัญญาณอนาล็อกโดยตัวแปลงสัญญาณตัวอย่างเช่น ในการบันทึกเสียง ความผันผวนของความดันอากาศ (กล่าวคือเสียง ) จะกระทบกับไดอะแฟรมของไมโครโฟนซึ่งเหนี่ยวนำให้เกิดความผันผวนทางไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน แรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้านั้นถือได้ว่าเป็นอนาล็อกของเสียง

สัญญาณดิจิทัลคือสัญญาณที่สร้างขึ้นจากชุดรูปคลื่น แบบไม่ต่อเนื่อง ของปริมาณทางกายภาพเพื่อแสดงลำดับของค่าแบบไม่ ต่อเนื่อง ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}สัญญาณตรรกะคือสัญญาณดิจิทัลที่มีค่าที่เป็นไปได้เพียงสองค่า^{[ 11 ] [ 12 ]}และอธิบายกระแสบิต แบบใดก็ได้ สัญญาณดิจิทัลประเภทอื่น ๆ สามารถแสดงตรรกะสามค่าหรือตรรกะที่มีค่าสูงกว่าได้

อีกทางเลือกหนึ่ง สัญญาณดิจิทัลอาจถือได้ว่าเป็นลำดับของรหัสที่แสดงโดยปริมาณทางกายภาพดังกล่าว^{[ 13 ]}ปริมาณทางกายภาพอาจเป็นกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงได้ ความเข้ม เฟส หรือโพลาไรเซชันของ สนาม แสงหรือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า อื่นๆ ความดันเสียงการทำให้เป็นแม่เหล็กของ สื่อ บันทึกแม่เหล็กเป็นต้น สัญญาณดิจิทัลมีอยู่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัล ทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และการ ส่งข้อมูล

สำหรับสัญญาณดิจิทัล หากสัญญาณรบกวนไม่มากเกินไป ก็จะไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของระบบ ในขณะที่สัญญาณ อนาล็อกมักจะทำให้การทำงานของระบบลดลง ในระดับหนึ่ง เสมอ

สัญญาณดิจิทัลมักเกิดขึ้นจากการสุ่มตัวอย่างสัญญาณอนาล็อก ตัวอย่างเช่น แรงดันไฟฟ้าที่ผันผวนอย่างต่อเนื่องบนสายไฟ ซึ่งสามารถแปลงเป็นดิจิทัลได้โดย วงจร แปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัลโดยที่วงจรจะอ่านระดับแรงดันไฟฟ้าบนสายไฟทุกๆ 50  ไมโครวินาทีและแทนค่าที่อ่านได้แต่ละค่าด้วยจำนวนบิตคงที่ กระแสตัวเลขที่ได้จะถูกจัดเก็บเป็นข้อมูลดิจิทัลบนสัญญาณแบบเวลาไม่ต่อเนื่องและแอมพลิจูดแบบควอนไทซ์ คอมพิวเตอร์และ อุปกรณ์ ดิจิทัล อื่นๆ ถูกจำกัดด้วยเวลาไม่ต่อเนื่อง

ตามความแรงของสัญญาณ สัญญาณเชิงปฏิบัติสามารถจำแนกได้เป็นสองประเภท ได้แก่ สัญญาณพลังงานและสัญญาณกำลัง^{[ 14 ]}

สัญญาณพลังงาน: พลังงาน ของสัญญาณเหล่านี้ เท่ากับค่าบวกที่มีค่าจำกัด แต่กำลังเฉลี่ยของสัญญาณเหล่านี้เป็น 0;

${\displaystyle 0<E=\int _{-\infty }^{\infty }s^{2}(t)dt<\infty }$

สัญญาณกำลัง: กำลัง เฉลี่ยของสัญญาณเหล่านี้ เท่ากับ ค่า บวก ที่มีค่าจำกัด แต่พลังงานของสัญญาณเหล่านี้มีค่า อนันต์

${\displaystyle P=\lim _{T\rightarrow \infty }{\frac {1}{T}}\int _{-T/2}^{T/2}s^{2}(t)dt}$

สัญญาณเชิงกำหนด คือสัญญาณที่มีค่าสามารถคาดการณ์ได้ในทุกช่วงเวลา และสามารถคำนวณได้ด้วยสมการทางคณิตศาสตร์

สัญญาณสุ่มคือสัญญาณที่รับค่าแบบสุ่ม ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง และต้องสร้างแบบ จำลอง แบบสุ่ม^{[ 15 ]}

สัญญาณคู่และคี่

${\displaystyle f(x)=x^{2}}$เป็นตัวอย่างของสัญญาณที่สม่ำเสมอ

${\displaystyle f(x)=x^{3}}$เป็นตัวอย่างของสัญญาณประหลาด

สัญญาณที่สม่ำเสมอจะตรงตามเงื่อนไข${\displaystyle x(t)=x(-t)}$

หรือเทียบเท่ากับว่าสมการต่อไปนี้เป็นจริงสำหรับทุกค่าและในโดเมนของ: ${\displaystyle t}$${\displaystyle -t}$${\displaystyle x}$

${\displaystyle x(t)-x(-t)=0.}$

สัญญาณคี่ตรงตามเงื่อนไข${\displaystyle x(t)=-x(-t)}$

หรือเทียบเท่ากับว่าสมการต่อไปนี้เป็นจริงสำหรับทุกค่าและในโดเมนของ: ${\displaystyle t}$${\displaystyle -t}$${\displaystyle x}$

${\displaystyle x(t)+x(-t)=0.}$

สัญญาณจะเรียกว่าเป็นสัญญาณคาบหากเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

${\displaystyle x(t)=x(t+T)\quad \forall t\in [t_{0},t_{max}]}$หรือ${\displaystyle x(n)=x(n+N)\quad \forall n\in [n_{0},n_{max}]}$

ที่ไหน:

${\displaystyle T}$= ช่วงเวลาพื้นฐาน,

${\displaystyle 1/T=f}$= ความถี่พื้นฐาน

หลักการเดียวกันนี้สามารถนำไปใช้กับ สัญญาณคาบได้เช่นกัน สัญญาณคาบจะเกิดขึ้นซ้ำทุกรอบ ${\displaystyle N}$

สัญญาณสามารถจำแนกได้เป็นสัญญาณเวลาต่อเนื่องและ สัญญาณเวลาไม่ต่อเนื่อง ในทางคณิตศาสตร์ โดเมนของสัญญาณเวลาต่อเนื่องคือเซตของจำนวนจริง (หรือช่วงใดช่วงหนึ่งของจำนวนจริง) ในขณะที่โดเมนของสัญญาณเวลาไม่ต่อเนื่อง (DT) คือเซตของจำนวนเต็ม (หรือเซตย่อยอื่นๆ ของจำนวนจริง) สิ่งที่จำนวนเต็มเหล่านี้แทนนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของสัญญาณ โดยส่วนใหญ่แล้วคือเวลา

สัญญาณเวลาต่อเนื่อง คือฟังก์ชัน ใดๆ ที่ถูกกำหนดขึ้น ณ ทุกเวลาtในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นช่วงเวลาอนันต์ แหล่งกำเนิดสัญญาณเวลาไม่ต่อเนื่องที่ง่ายที่สุด คือการสุ่มตัวอย่างสัญญาณต่อเนื่อง โดยประมาณสัญญาณนั้นด้วยลำดับของค่าสัญญาณ ณ เวลาต่างๆ

หากจะแทนสัญญาณด้วยลำดับข้อมูลดิจิทัล การรักษาความแม่นยำที่แน่นอนนั้นเป็นไปไม่ได้ – ตัวเลขแต่ละตัวในลำดับจะต้องมีจำนวนหลักที่จำกัด ดังนั้น ค่าของสัญญาณดังกล่าวจึงต้องถูกควอนไทซ์ให้เป็นชุดค่าจำนวนเต็มเพื่อการแสดงผลที่ใช้งานได้จริง การควอนไทซ์คือกระบวนการแปลงสัญญาณเสียงอนาล็อกต่อเนื่องให้เป็นสัญญาณดิจิทัลที่มีค่าตัวเลขจำนวนเต็มแบบไม่ต่อเนื่อง

สัญญาณที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติสามารถแปลงเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ได้โดยใช้เซ็นเซอร์ ต่างๆ ตัวอย่างเช่น:

• การเคลื่อนที่การเคลื่อนที่ของวัตถุสามารถถือได้ว่าเป็นสัญญาณและสามารถตรวจสอบได้ด้วยเซ็นเซอร์ต่างๆ เพื่อให้ได้สัญญาณไฟฟ้า ^{[ 16 ]}ตัวอย่างเช่นเรดาร์สามารถให้สัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของเครื่องบิน สัญญาณการเคลื่อนที่เป็นแบบหนึ่งมิติ (เวลา) และโดยทั่วไประยะจะเป็นสามมิติ ดังนั้นตำแหน่งจึงเป็นสัญญาณเวกเตอร์ 3 มิติ ตำแหน่งและการวางแนวของวัตถุแข็งเกร็งเป็นสัญญาณเวกเตอร์ 6 มิติ สามารถสร้างสัญญาณการวางแนวได้โดยใช้ไจโรสโคป ^{[ 17 ]}
• เสียงเนื่องจากเสียงคือการสั่นสะเทือนของตัวกลาง (เช่น อากาศ) สัญญาณเสียงจึงเชื่อมโยง ค่า ความดันกับค่าเวลาแต่ละค่า และอาจมีพิกัดเชิงพื้นที่สามพิกัดที่ระบุทิศทางการเดินทาง สัญญาณเสียงจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยไมโครโฟนทำให้เกิด สัญญาณ แรงดันไฟฟ้าเป็นอนาล็อกของสัญญาณเสียง สัญญาณเสียงสามารถสุ่มตัวอย่างได้ที่ชุดจุดเวลาที่ไม่ต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่นแผ่นซีดี (CD) มีสัญญาณที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งแสดงถึงเสียง บันทึกที่ 44,100 เฮิรตซ์เนื่องจากซีดีถูกบันทึกในระบบสเตอริโอตัวอย่างแต่ละตัวจึงมีข้อมูลสำหรับช่องสัญญาณซ้ายและขวา ซึ่งอาจถือได้ว่าเป็นสัญญาณเวกเตอร์ 2 ตัว การเข้ารหัสซีดีจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยการอ่านข้อมูลด้วยเลเซอร์แปลงสัญญาณเสียงเป็นสัญญาณแสง ^{[ 18 ]}
• ภาพคือ ภาพถ่ายหรือรูปภาพที่ประกอบด้วยสัญญาณความสว่างหรือสี ซึ่งเป็นฟังก์ชันของตำแหน่งสองมิติ ลักษณะของวัตถุถูกนำเสนอในรูปของแสง ที่เปล่งออกมาหรือสะท้อนออกมา ซึ่งเป็นสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถแปลงเป็นรูปคลื่นแรงดันหรือกระแสไฟฟ้าได้โดยใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่นอุปกรณ์ประจุไฟฟ้าคู่ (CCD ) ภาพสองมิติสามารถมีโดเมนเชิงพื้นที่ต่อเนื่องได้ เช่นเดียวกับภาพถ่ายหรือภาพวาดแบบดั้งเดิม หรือภาพอาจถูกแบ่งเป็นส่วนๆ ในพื้นที่ เช่นเดียวกับภาพดิจิทัลภาพสีโดยทั่วไปจะแสดงเป็นส่วนผสมของภาพขาวดำในสามสีหลัก
• วิดีโอสัญญาณวิดีโอคือลำดับของภาพ จุดในวิดีโอถูกระบุด้วยตำแหน่งสองมิติในภาพและด้วยเวลาที่เกิดขึ้น ดังนั้นสัญญาณวิดีโอจึงมีโดเมนสามมิติ วิดีโออนาล็อกมีมิติโดเมนต่อเนื่องหนึ่งมิติ (ตามแนวเส้นสแกน ) และมิติไม่ต่อเนื่องสองมิติ (เฟรมและเส้น)
• อุณหภูมิที่ส่งผ่านตัวอย่างเช่นโดยเอาต์พุต ของ เทอร์โมคัปเปิล^{[ 1 ]}
• ค่า pHหรือความเป็นกรดระบุโดยเครื่องวัด pH ^{[ 1 ]}
• สัญญาณชีวภาพ คือ สัญญาณใดๆ ในสิ่งมีชีวิตที่สามารถวัดได้อย่างต่อเนื่อง คำว่าสัญญาณชีวภาพมักใช้เพื่ออ้างถึงสัญญาณไฟฟ้าชีวภาพ แต่ก็อาจหมายถึงทั้งสัญญาณไฟฟ้าและไม่ใช่ไฟฟ้าได้เช่นกัน โดยทั่วไปแล้วจะหมายถึงเฉพาะสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาเท่านั้น แม้ว่าบางครั้งการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์เชิงพื้นที่ (เช่น ลำดับนิวคลีโอไทด์ที่กำหนดรหัสพันธุกรรม ) ก็ถูกรวมอยู่ด้วยเช่นกัน
  • ศักย์เยื่อหุ้มเซลล์สัญญาณชีวภาพนี้คือแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นทั่วเยื่อหุ้มเซลล์ขอบเขตของสัญญาณนี้ค่อนข้างยากที่จะกำหนดได้ชัดเจนเซลล์หรือออร์แกเนลล์ บางชนิด มีศักย์เยื่อหุ้มเซลล์เท่ากันตลอด แต่ โดยทั่วไปแล้ว เซลล์ประสาทจะมีศักย์แตกต่างกันในแต่ละจุด สัญญาณเหล่านี้มีพลังงานต่ำมาก แต่ก็เพียงพอที่จะทำให้ระบบประสาททำงานได้ และสามารถวัดค่าโดยรวมได้ด้วยเทคนิคทางสรีรวิทยาไฟฟ้า

การประมวลผลสัญญาณคือการวิเคราะห์และการจัดการสัญญาณ ตัวอย่างที่พบได้ทั่วไปคือการส่งสัญญาณระหว่างสถานที่ต่างๆ การแปลงสัญญาณให้อยู่ในรูปแบบไฟฟ้าทำได้โดยตัวแปลง สัญญาณ ซึ่งจะแปลงสัญญาณจากรูปแบบดั้งเดิมไปเป็นรูปคลื่นที่แสดงเป็นกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าหรือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นสัญญาณแสงหรือการส่งสัญญาณวิทยุเมื่อแปลงเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์แล้ว สัญญาณนั้นจะพร้อมสำหรับการประมวลผลเพิ่มเติมโดยอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น เครื่องขยายสัญญาณ และตัวกรองอิเล็กทรอนิกส์และสามารถส่งไปยังสถานที่ห่างไกลโดยเครื่องส่งสัญญาณและรับโดยใช้เครื่องรับสัญญาณวิทยุได้

ใน หลักสูตร วิศวกรรมไฟฟ้า (EE) สัญญาณจะถูกกล่าวถึงในชั้นเรียนและสาขาวิชาที่เรียกว่าสัญญาณและระบบขึ้นอยู่กับมหาวิทยาลัย นักศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้าระดับปริญญาตรีมักจะเรียนวิชานี้ในชั้นปีที่สามหรือปีที่สี่ โดยปกติจะขึ้นอยู่กับจำนวนและระดับของ วิชา พีชคณิตเชิงเส้นและสมการเชิงอนุพันธ์ที่พวกเขาเคยเรียนมา ก่อน ^{[ 19 ]}

สาขาวิชานี้ศึกษาเกี่ยวกับสัญญาณขาเข้าและขาออก รวมถึงการแสดงทางคณิตศาสตร์ระหว่างสัญญาณเหล่านั้น ซึ่งเรียกว่าระบบ ในสี่โดเมน ได้แก่ เวลา ความถี่สและซีเนื่องจากทั้งสัญญาณและระบบต่างก็ได้รับการศึกษาในสี่โดเมนนี้ จึงมีการแบ่งสาขาการศึกษาออกเป็น 8 สาขาหลัก ตัวอย่างเช่น เมื่อทำงานกับสัญญาณเวลาต่อเนื่อง ( t ) เราอาจแปลงจากโดเมนเวลาไปเป็นโดเมนความถี่หรือสหรือจากเวลาไม่ต่อเนื่อง ( n ) ไปเป็นโดเมนความถี่หรือซีระบบก็สามารถแปลงระหว่างโดเมนเหล่านี้ได้เช่นเดียวกับสัญญาณ จากต่อเนื่องไปเป็นสและจากไม่ ต่อเนื่องไป เป็น ซี

สัญญาณและระบบเป็นสาขาย่อยของสาขาการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์และออกแบบวงจรโดยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์และวิธีการเชิงตัวเลขบางอย่าง และได้รับการปรับปรุงเมื่อหลายทศวรรษก่อนด้วย เครื่องมือ ระบบพลวัตรวมถึงสมการเชิงอนุพันธ์ และล่าสุดคือลากรางจ์นักศึกษาจะต้องเข้าใจเครื่องมือการสร้างแบบจำลอง ตลอดจนคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ การวิเคราะห์วงจร และการแปลงระหว่าง 8 สาขา

เนื่องจากหัวข้อทางวิศวกรรมเครื่องกล (ME) เช่น แรงเสียดทาน การหน่วง ฯลฯ มีความคล้ายคลึงอย่างมากกับวิทยาศาสตร์สัญญาณ (ความเหนี่ยวนำ ความต้านทาน แรงดันไฟฟ้า ฯลฯ) เครื่องมือหลายอย่างที่เคยใช้ในการแปลงทางวิศวกรรมเครื่องกล (การแปลงลาปลาสและฟูริเยร์ ลากรางจ์ ทฤษฎีการสุ่มตัวอย่าง ความน่าจะเป็น สมการเชิงผลต่าง ฯลฯ) จึงถูกนำมาประยุกต์ใช้กับสัญญาณ วงจร ระบบ และส่วนประกอบต่างๆ การวิเคราะห์และการออกแบบในวิศวกรรมไฟฟ้า ระบบพลวัตที่เกี่ยวข้องกับสัญญาณรบกวน การกรอง และตัวดึงดูดและตัวผลักดันแบบสุ่มหรืออลวนอื่นๆ ได้ทำให้วิทยาศาสตร์เชิงสุ่มและสถิติเข้ามาอยู่ระหว่างฟังก์ชันแบบไม่ต่อเนื่องและต่อเนื่องที่มีความแน่นอนมากกว่าในสาขานี้ (คำว่า "แน่นอน" ในที่นี้หมายถึงสัญญาณที่ถูกกำหนดอย่างสมบูรณ์ในฐานะฟังก์ชันของเวลา)

นักอนุกรมวิธาน EE ยังไม่แน่ใจว่าสัญญาณและระบบจะอยู่ในขอบเขตใดของสาขาการประมวลผลสัญญาณเทียบกับการวิเคราะห์วงจรและการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ แต่ความเชื่อมโยงทั่วไปของหัวข้อที่ครอบคลุมในหลักสูตรการศึกษาได้ทำให้ขอบเขตชัดเจนขึ้นด้วยหนังสือ วารสาร ฯลฯ จำนวนมากที่เรียกว่า "สัญญาณและระบบ" และใช้เป็นตำราและแบบทดสอบสำหรับการสอบ EE รวมถึงการสอบวิศวกรรมคอมพิวเตอร์เมื่อเร็ว ๆ นี้ด้วย^{[ 20 ]}

• 
  เจ้าหน้าที่ส่งสัญญาณด้วยสัญญาณธงจากหอควบคุมการบินที่เพิร์ลฮาร์เบอร์ประมาณปี 1960
• 
  สัญญาณวิทยุจากระยะไกลของฟินแลนด์ทางด้านทิศตะวันตกของ สถานี มูฮอสแสดงข้อความ " คาดว่าจะหยุด "
• 
  ผู้หญิงคนหนึ่งโบกมือเรียกรถแท็กซี่ เป็นการส่งสัญญาณว่าพร้อมที่จะให้มารับ
• 
  พลุสัญญาณเป็นวิธีการส่งสัญญาณที่ใช้กันทั่วไปในสภาพที่มืดหรือมีควันหนาแน่น

เว็บไซต์ Wikibooks มีหนังสือเกี่ยวกับหัวข้อ: สัญญาณและระบบ

• ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ของการสื่อสาร  – บทความวิชาการปี 1948 โดย โคลด แชนนอน
• บีคอน
• วงจรควบคุมกระแสไฟฟ้า – ระบบส่งสัญญาณที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมกระบวนการ
• อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน

• Hsu, PH (1995). ทฤษฎีและปัญหาของ Schaum: สัญญาณและระบบ . McGraw-Hill. ISBN 0-07-030641-9.
• Lathi, BP (1998). การประมวลผลสัญญาณและระบบเชิงเส้น . สำนักพิมพ์เบิร์กลีย์-เคมบริดจ์. ISBN 0-941413-35-7.