Σε αυτό το επεισόδιο, ξετυλίγουμε τη λογική των σημάτων και των συστημάτων σαν να αποσυναρμολογούμε τον ίδιο τον τρόπο που η φύση και η τεχνολογία μεταφέρουν πληροφορία. Ξεκινάμε από τα βασικά—τι είναι σήμα, πώς ταξινομείται, πώς μετασχηματίζεται—και φτάνουμε μέχρι τα LTI συστήματα, τη συνέλιξη, τους μετασχηματισμούς Fourier, Laplace και Z, και τέλος το FFT ως τον υπολογιστικό μηχανισμό που κάνει όλη αυτή τη θεωρία πρακτική.
Ορίζουμε το σήμα ως μαθηματική περιγραφή πληροφορίας και ξεκαθαρίζουμε τη διαφορά ανάμεσα σε συνεχή και διακριτό χρόνο, καθώς και ανάμεσα σε αναλογικά, ψηφιακά, ντετερμινιστικά και στοχαστικά σήματα. Είναι το θεμέλιο που πέφτει σχεδόν πάντα σε εξετάσεις.
Στηρίζουμε όλη τη μετέπειτα ανάλυση στα βασικά σήματα και τις ιδιότητές τους: μοναδιαίος παλμός, μοναδιαίο βήμα, ημιτονοειδή, διάρκεια, αιτιότητα, συμμετρία και περιοδικότητα. Είναι η ενότητα που συχνά ξεκλειδώνει γρήγορα βαθμούς.
Από τα σήματα περνάμε στα συστήματα που τα επεξεργάζονται, με επίκεντρο τα γραμμικά και χρονικά αμετάβλητα συστήματα. Εξηγούμε τη γραμμικότητα, την αιτιότητα, τη σταθερότητα και τη συνέλιξη ως τον βασικό μηχανισμό εξόδου.
Εδώ αλλάζουμε οπτική και βλέπουμε πώς ένα σήμα μπορεί να γραφτεί ως άθροισμα ημιτόνων, είτε στον συνεχή είτε στον διακριτό χρόνο. Στο τέλος, η έννοια του φάσματος και το θεώρημα Parseval δίνουν εξεταστικό πλεονέκτημα.