二进制频移键控（2FSK）是一种数字调制技术，通过改变载波频率来传输二进制数字信息。以下是关于2FSK的详细解释：
一、基本定义
2FSK通过两个不同频率的载波来表示二进制数据，其中：
符号“0”对应载波频率 f1
符号“1”对应载波频率 f2
两个频率之间的切换是瞬时的，且频率变化范围通常较大，以便于区分。
二、调制原理
2FSK信号通常由两个独立的载波组成，分别对应二进制“0”和“1”。例如：
- 传输“0”时，载波为 f1
- 传输“1”时，载波切换为 f2
这种切换可以是方波、三角波或矩形脉冲等形式。
数学表达
2FSK的时域数学表达式可表示为：
$$g(t) = A cdot cos(2pi f_c t + theta) cdot text{sign}(b(t))$$
其中：
- $A$ 为载波振幅
- $f_c$ 为载波中心频率
- $theta$ 为初始相位
- $b（t）$ 为二进制基带信号（取值为0或1）。
三、应用场景
2FSK在多个领域有广泛应用，包括：
电力线载波通信： 因抗干扰能力强，适合模拟语音、数据等信号传输； 无线通信
数字信号处理：作为其他调制方式的基础（如QPSK、16QAM）。
四、特点
抗干扰性：频率切换特性使其对噪声具有较好鲁棒性；
实现简单：硬件实现成本较低，适合资源受限场景；
频谱效率：相比ASK等调制方式，2FSK频谱利用率更高。
五、解调过程
接收端通过检测载波频率变化进行解调，常用 最大似然估计（ML）方法确定输入比特序列。
综上，2FSK通过载波频率的离散变化实现二进制数据的高效传输，兼具简单性、可靠性和实用性。
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