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Bachelor-Vortrag: Echtzeit-Implementierung eines Algorithmus zur künstlichen Bandbreitenerweiterung von Sprachsignalen für einen VoIP-Server

Simon Sester
29. September 2010
11:00 Uhr
Hörsaal 4G IKS

Die Sprachübertragung beim Telefon ist seit jeher auf den relativ schmalen Frequenzbereich von etwa 300 Hz bis 3400 Hz begrenzt. Diese Begrenzung der Bandbreite ist der Grund für den charakteristischen Klang von Telefonsprache. Sprachcodecs für eine höhere akustische Bandbreite (z.B. ITU-T G.722) sollen diese Beschränkungen bzgl. der Sprachqualität und -verständlichkeit aufheben. Jedoch wird auch in Zukunft ein großer Teil des Telefonnetzes aus Kompatibilitäts- und Kostengründen nur die übliche Telefonsprache übertragen können. Um in solchen Fällen eine deutlich verbesserte Sprachqualität erreichen zu können, kann die Bandbreite des empfangenen Sprachsignals künstlich aufgeweitet werden. Geeignete Algorithmen zur sog. künstlichen Bandbreitenerweiterung (BEW) von Telefonsprache wurden am IND entwickelt.
In dieser Arbeit wurde ein bestehender BEW-Algorithmus in eine Telefonserver-Architektur (basierend auf der Asterisk Software) integriert. Eingehende (schmalbandige) Anrufe auf der ISDN Schnittstelle werden je nach Endgerät mit der BEW bearbeitet. Breitbandige Endgeräte können dann beispielsweise via SIP-Protokoll angesprochen werden. Zu Demonstrationszwecken steht ein breitbandiges DECT+-Terminal, welches den G.722 Codec verwendet, zur Verfügung.

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