信号とは、情報を伝達する物理量のことです。電気信号、光信号、音響信号などがあり、時間とともに変化します。その変化によってデータが符号化されます。電圧の上昇と下降、光の点灯と消灯、音圧の変化などが信号です。信号はメッセージそのものです。

信号はアナログ信号とデジタル信号に分けられます。アナログ信号は連続的で、デジタル信号は離散的です。どちらも情報を伝達しますが、アナログの方が物理世界に近いと言えます。一方、デジタルの方が処理や保存が容易です。現代の通信のほとんどはデジタルですが、物理世界はアナログです。

信号特性

• 振幅：信号の強さ
• 周波数：1秒あたりのサイクル数
• 位相：タイミングオフセット
• 帯域幅：周波数の範囲
• 電力：単位時間当たりのエネルギー

信号は劣化する。減衰し、ノイズを拾い、歪む。エンジニアは信号を増幅、フィルタリング、再生する。変調と復調を行い、エンコードとデコードを行う。信号は通信の原材料であり、それ以外はすべて処理である。