Kolloquium - Details zum Vortrag
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Bachelor-Vortrag: Echtzeit-Implementierung und Evaluierung eines Algorithmus zur rückwärtskompatiblen Übertragung von Breitbandsprache über das Telefonnetz
Steffen Görtz
4. November 2013
11:30 Uhr
Hörsaal 4G IKS
Das klassische Telefonnetz ist in seiner Audiobandbreite auf den Frequenzbereich von 300 Hz bis 3.4 kHz beschränkt, was nur einem kleinen Ausschnitt des Frequenzumfangs menschlicher Sprache entspricht. Dies führt einerseits zum charakteristischen Klang des Telefons und andererseits zu Sprachverständlichkeitsproblemen gerade bei zusammenhanglosen Silben.
Während mittlerweile geeignete Technologien zur breitbandigen Sprachübertragung bereitstehen, führt die Forderung nach Rückwärtskompatibilität, hohe Kosten für den Austausch von Endgeräten und Netzkomponenten sowie die Diversität des Telefonnetzes dazu, dass noch auf absehbare Zeit in vielen Übertragungsszenarien die Audiobandbreite auf das Schmalband begrenzt sein wird. Ein Ansatz, in solchen Fällen breitbandige Kommunikation zu ermöglichen ist die Bandbreitenerweiterung mittels Inband-Übertragung. Bei diesem Verfahren wird eine frequenzskalierte Version des sonst verloren gehenden Teilbandes von 4 kHz bis 6 kHz innerhalb des Schmalbandsignals übertragen.
Ziel dieser Bachelorarbeit war Entwicklung und Evaluation einer echtzeitfähigen Implementierung der Bandbreitenerweiterung mittels Inband-Übertragung. Hierzu wurde sowohl in der Skriptsprache MATLAB als auch in der Programmiersprache C eine Programmbibliothek entwickelt. Zur Evaluation wurde die Bandbreitenerweiterung als Modul in eine Software-Telefonanlage integriert, sodass sie in Telefongesprächen verwendet werden kann. Anschließend wurde die Leistungsfähigkeit des Verfahrens in Hörversuchen untersucht.
