Beschreibung: Schmalbandige Telefonsignale (z.B. GSM, ISDN) haben eine begrenzte Sprachbandbreite von 300 bis 3400Hz bei 8kHz Abtastrate. Darunter leidet die subjektive Sprachqualität und v.a. die Silbenverständlichkeit teilweise erheblich. Besonders bei Eigennamen oder Fremdsprachen wirkt sich dies nachteilig auf die Konversation aus. Um Missverständnisse zu vermeiden, buchstabiert man mit Hilfe des Telefonalphabeths. Somit erfordert das Telefonat mehr Konzentration von den Gesprächspartnern. Dies führt u.U. beim Freisprechen im Kfz zu einer verminderten Fahrsicherheit. Eine künstliche Erweiterung der Sprachbandbreite auf 50 bis 7000Hz bei 16kHz Abtastrate soll hierfür Abhilfe schaffen. In Zeiten aufkommender breitbandiger Sprachcodecs (z.B. AMR-WB) könnte die künstliche Bandbreitenerweiterung zudem eine Fallback-Lösung in heterogenen Telefonnetzen mit schmalband- bzw. breitbandfähigen Endgeräten gewährleisten.
Das menschliche Gehör kann allerdings Frequenzen von 20Hz bis zu 20kHz wahrnehmen. Deshalb werden sogar erweiterte breitbandige Sprachcodecs (z.B. AMR-WB+) eingeführt, um in sogenannten Super-Wideband-Systemen ein noch besseres Sprachgefühl zu vermitteln. Ziel dieser Arbeit ist es, die bestehende Implementierung der künstlichen Bandbreitenerweiterung mit 16kHz Abtastrate auf 32kHz für "super wideband" Systeme zu erweitern. Dabei sollen zusätzliche Untersuchungen angestellt werden, um das Hintergrundgeräusch zu verbessern. Die Realisierung erfolgt in MATLAB. Vorausgesetzt werden Vorkenntnisse im Bereich der digitalen Signalverarbeitung. Weiterführende Kenntnisse in der Sprachkommunikation sind von Vorteil, aber nicht zwingend erforderlich.

Beschreibung: Viele Algorithmen zur Sprachsignalverbesserung (speech enhancement), wie z.B. die akustische Echokompensation oder die Störgeräuschreduktion, verbessern bereits die Qualität heutiger Freisprechsysteme im Kfz. Allerdings wird dabei die begrenzte Telefonsprachbandbreite von 300 bis 3400 Hz nicht erhöht. Die Sprachverständlichkeit ist daher weiter beeinträchtigt. Mithilfe einer künstlichen Sprachbandbreitenerweiterung auf Empfangsseite kann man hierfür Abhilfe schaffen. Zudem kann davon direkt der Kunde selbst profitieren und nicht nur sein Gesprächspartner.
In dieser Arbeit soll ein bestehender, DSP-basierter (ADSP21369) Echtzeitdemonstrator zur künstlichen Bandbreitenerweiterung in unserem Forschungsfahrzeug analysiert und algorithmisch optimiert werden. Die Realisierung erfolgt in (ANSI) C unter VisualDSP++. Neben Programmierkenntnissen werden Kenntnisse im Bereich der digitalen Signalverarbeitung vorausgesetzt. Weiterführende Kenntnisse in der Sprachkommunikation sind von Vorteil.