1 引言

移頻鍵控(FSK)是數字通信中一種常見的調制方式，由于它解調延時短、電路設計簡單、易于實現而且具有較強的抗干擾和抗衰落的能力，因而廣泛地應用于電力線載波通信及公用交換網上的數據通信等中低速遠程數據通信中。在傳統的移頻鍵控信號的數字解調理論中，可以分為兩大類：一類是相干方式解調，另一類是非相干方式解調。相干數字解調接收質量最佳，但在其解調過程中恢復出具有精確頻率和相位的相干信號較為困難，所需設備也較復雜。而采用非相干數字解調方法，可根據數字移頻鍵控信號的特點，在接收端不需要相干信號，因而被廣泛使用。但是現有的解調2FSK信號的方法，大多采用時域解調的方式，本文提出了一種利用離散短時傅里葉變換(DSTFT)在時域和頻域解調2FSK信號的新方法。

2 利用DSTFT方法解調2FSK信號

2.1 離散短時傅里葉變換

離散短時傅里葉變換定義為：

其中：x(n)為輸入信號序列，w(n)為移動窗函數，N為窗寬度。由式(1)可見，DSTFT實際上是加移動窗的離散傅里葉(DFT)變換，窗函數w(n)一般對窗中心對稱，其作用是取出x(n)在n時刻附近的一小段信號進行傅里葉變換。

短時傅里葉變換具有明顯的物理意義，它可以看作是信號x(n)在“分析時間”n附近的“局部頻譜”，當n變化時，得到信號頻率隨時間n變化的規律?？梢钥闯?，DSTFT將時域和頻域組合在一起，反映了某一時間點附近的頻率分布情況，因而可以提取頻率局域化信息。

根據DSTFT的原理，提出了一種用它解調BFSK信號的方案，整個系統實現框圖如圖1所示。

2.2 判決算法

典型的2FSK離散數字信號可表示為：

其中，A(i)代表第i個碼元，N代表碼元寬度，f1和f2是信號的兩個載頻(分別代表數據0，1)，fs是采樣率。