Quellsignale

Quellsignale bezeichnen Signale, die als Eingangssignale in ein System oder einen Prozess dienen. Sie liefern die Informationen, anhand derer das Verhalten des Systems beschrieben, charakterisiert oder getestet wird. Quellsignale können reale Signale aus Messungen oder Sensoren sein, zum Beispiel Audiosignale, Bewegungs- oder Umweltsignale, oder synthetisch erzeugte Signale, die speziell für Tests oder Experimente erstellt werden.

In der Signalverarbeitung unterscheiden sich Quellsignale von Ausgangssignalen, Rauschen oder Referenzsignalen. Quellsignale sind die unabhängige Größe, aus der Systemreaktionen abgeleitet werden.

Typen: deterministische Signale wie Schritt, Impuls, Rampen, Rechteck oder Sinus-Sweeps (Chirp) sowie zufällige Signale wie weißes oder pinkes Rauschen; natürliche Signale wie Sprache oder Musik gehören ebenfalls dazu.

Anwendungen: Systemidentifikation, Kalibrierung, Tests von Filtern oder Übertragungsketten, akustische Messungen, Charakterisierung von Kommunikationskanälen und Blinde Quellenseparation (BSS).

Praxis: Die Auswahl der Quellsignale richtet sich nach Bandbreite, Abtastrate, Dynamik und Reproduzierbarkeit sowie Umweltbedingungen. Sie sollten dem Abtasttheorem entsprechen, um Aliasing zu vermeiden, und möglichst exakt reproduzierbar sein, etwa durch kalibrierte Referenzsignale.

Notation: In Formeln werden Quellsignale oft mit x(t) bzw. x[n] bezeichnet; das Ausgangssignal ergibt sich aus y(t) = H{x(t)} bzw. y[n] = H{x[n]}, wobei H das System beschreibt.