Digital Signal Processing and System Theory

Talk Jürgen Freudenberger


juergen_freudenberger
Bandbreitenerweiterung von Sprachsignalen mit Nebeninformation (in German)

Date: 30.05.2011, 17:15 h - 18:15 h,
Room: Aquarium

Prof. Dr.-Ing. Jürgen Freudenberger
HTWG Konstanz, Konstanz, Germany


Details



Die Limitierung der Bandbreite in den heutigen Telefonnetzen, auf das typische Sprachbandbreite (300 Hz bis 3,4 kHz), hat einen signifikanten Einfluss auf die Sprachqualität. Mit dem Erscheinen von Wideband-Codecs (50 Hz bis 7 kHz) in Telekommunikationsnetzen wie UMTS oder VoIP wird die Sprachqualität erhöht. Die komplette Umstellung der wichtigsten Telekommunikationsnetze von narrowband auf wideband ist mit einem großen finanziellen Aufwand für Netzbetreiber verbunden. Daher werden beide Übertragungsarten für eine lange Zeit koexistieren.

Über Techniken zur künstlichen Bandbreitenerweiterung lässt sich die Bandbreite eines schmalbandigen Sprachsignals erweitern und die Sprachqualität verbessern, ohne dass zusätzliche Informationen übertragen werden. Die resultierende Sprachqualität ist bei bestimmten Lauten allerdings unzureichend, und bei Szenarien mit Hintergrundgeräuschen wirkt sich dies auf die Verständlichkeit aus.

In diesem Vortrag werden Verfahren zur Bandbreitenerweiterung mit Nebeninformationen vorgestellt. Dabei wird die Nebeninformation in das ursprüngliche Signal möglichst unhörbar eingebettet, um Kompatibilität zu den bestehenden Netzen zu gewährleisten. Mit der Bandbreitenerweiterung mit eingebetteter Nebeninformation kann die Sprachqualität im Vergleich zu einer Narrowband-Übertragung und zur künstlichen Bandbreitenerweiterung ohne Nebeninformationen deutlich verbessert werden.