Математической моделью канала называют совокупность системного оператора L и областей допустимых сигналов Vx и Vy.
Классификацию каналов можно проводить так же на основании характерных свойств их математических моделей. Говорят, что система стационарна, если её реакция на выходе не зависит от того, в какой момент времени поступает входной сигнал. Стационарные системы называют системами с постоянными во времени параметрами. Если свойства системы зависят от того, в какой момент времени поступает входной сигнал, систему называют нестационарной (системой с переменными во времени параметрами или параметрической системой).
Важнейший принцип классификации каналов основан на том, что различные системы по разному реагируют на сумму сигналов. Если оператор системы удовлетворяет принципу наложения (суперпозиции), то система является линейной, если не удовлетворяет, то система является нелинейной.
Строго говоря, все физические каналы связи и составляющие их звенья в той или иной степени нелинейны. Построить общие математические модели и анализировать нелинейные каналы ввиду того, что не применим принцип наложения, значительно сложнее, чем анализировать линейные каналы. Очень много каналов весьма точно описывается линейными моделями.
