本发明公开了一种基于时频域变换的数字信号发送方法，数据以信号帧为基本单位进行发送，包括以下步骤：将调制后待传输的用户数据符号作为频域数据序列；在频域数据序列上按设定图样间隔插入频域填充位置；在频域填充位置上填充待计算的频域填充序列并与频域数据序列组成初始频率域信号；将时域数据序列与时域已知序列组成信号帧的初始时间域信号；建立初始频率域信号与初始时间域信号之间满足时频变换的关系，根据时频变换计算出频域填充序列，进而获得频率域信号；将频率域信号进行时域变换，得到信号帧的时间域信号，并发送。本发明消除时域已知序列对DFT块中数据的干扰，降低时域已知序列频谱造成的发射端滤波器复杂度。