Nell'elaborazione dei segnali, essi vengono classificati in base a varie caratteristiche: tempo continuo contro tempo discreto, periodico contro aperiodico, analogico contro digitale e causale contro non causale. Ogni categoria evidenzia proprietà distinte cruciali per la comprensione e la manipolazione dei segnali.

Un segnale a tempo continuo contiene un valore in ogni istante di tempo, rappresentando le informazioni in modo fluido. Al contrario, un segnale a tempo discreto contiene valori solo in momenti specifici, spesso indicati come x(n), dove n è un numero intero. Di solito i segnali a tempo discreto derivano da fenomeni con variabili intrinsecamente discrete, come i campioni audio digitali.

I segnali periodici ripetono schemi nel tempo. Un segnale periodico a tempo continuo, come un'onda sinusoidale, si ripete ogni t secondi, soddisfacendo la condizione di periodicità.

I segnali che non soddisfano questa condizione sono definiti aperiodici. Per i segnali a tempo discreto, la periodicità implica che il segnale rimanga invariato dopo uno spostamento temporale di n periodi, come descritto da:

Questi segnali possono anche essere rappresentati in forma esponenziale complessa, cruciale per molte applicazioni.

I segnali analogici e digitali sono differenziati in base all'ampiezza. Un segnale analogico, continuo nel tempo, può assumere qualsiasi valore all'interno di un intervallo, fornendo una rappresentazione dei dati fluida. Un segnale digitale, un tipo di segnale a tempo discreto, può adottare valori solo da un insieme finito, rendendolo adatto per sistemi digitali e per i calcoli.

La causalità di un segnale è determinata dalla sua esistenza nel tempo. Un segnale a tempo continuo è causale se è zero per tutte le istanze di tempo negative, indicando che il segnale non anticipa valori futuri. Al contrario, un segnale non causale contiene valori per tempi negativi, implica il basarsi su valori di input futuri. La comprensione di queste classificazioni è essenziale per un'analisi e un'elaborazione efficace del segnale in campi come le telecomunicazioni, i sistemi di controllo e l'elaborazione del segnale digitale.