idw – Informationsdienst Wissenschaft
Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
Je besser Kommunikationsmethoden werden, desto mehr verlässt man sich auf sie. Ein Handy-Nutzer oder ein Nutzer von Voice-over-IP (Sprachübertragung via Internet) hat ganz neue Ansprüche an sein Kommunikationsgerät. Der wichtigste aber ist der an die Qualität der Sprachübertragung. Marcel Wältermann untersuchte in seiner Diplomarbeit an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum Störungen, die in Telekommunikationsnetzen vorkommen. Mit Hilfe seiner Ergebnisse kann man instrumentelle Schätzverfahren für die Qualität von Sprachübertragungen entwickeln, die Telekommunikationsanbieter zum Beispiel zur Netzwerküberwachung anwenden können. Dafür erhielt Wältermann den Universitätspreis des Rotary Clubs Bochum-Hellweg.
Bochum, 08.03.2006
Nr. 85
Rauschen, Knistern, Störgeräusche
Sprachübertragung in Telekommunikationsnetzen
RUB-Absolvent erhält Preis des Rotary Clubs
Je besser Kommunikationsmethoden werden, desto mehr verlässt man sich auf sie. Ein Handy-Nutzer oder ein Nutzer von Voice-over-IP (Sprachübertragung via Internet) hat ganz neue Ansprüche an sein Kommunikationsgerät. Der wichtigste aber ist der an die Qualität der Sprachübertragung. Marcel Wältermann untersuchte in seiner Diplomarbeit an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum Störungen, die in Telekommunikationsnetzen vorkommen. Mit Hilfe seiner Ergebnisse kann man instrumentelle Schätzverfahren für die Qualität von Sprachübertragungen entwickeln, die Telekommunikationsanbieter zum Beispiel zur Netzwerküberwachung anwenden können. Dafür erhielt Wältermann den Universitätspreis des Rotary Clubs Bochum-Hellweg.
Ein breites Spektrum von Störungen
Als besonders störend nehmen wir Unterbrechungen des Sprachsignals wahr, nicht zu vernachlässigen, aber weniger schwerwiegend sind der Einfluss von Umgebungsgeräuschen oder die Verwendung von Freisprechern. Um dies herauszufinden, führte Wältermann mit mehreren Testpersonen Hörversuche durch. Zunächst sollten sie Sprachproben in Hinblick auf ihre Ähnlichkeit bewerten. Die Versuchspersonen beurteilten die Proben auf einer Skala von "sehr ähnlich" bis "überhaupt nicht ähnlich". So war es möglich, ein breites Spektrum von Störungen zu testen, die in modernen Telekommunikationsnetzen auftreten können - z. B. Umgebungsgeräusche, Abweichungen bei der Verwendung von Freisprechern oder verschiedenen Codecs (Verfahren zur Kodierung und Dekodierung von Daten oder Signalen) sowie Voice-over-IP-typische Effekte wie Paketverluste und Effekte von Geräuschreduktionsverfahren.
Multidimensionales Skalieren
Die einzelnen Sprachproben ordnete Wältermann dann nach Ähnlichkeit in einem mehrdimensionalen Raum an, wobei eine hohe Ähnlichkeit zwischen zwei Sprachproben eine geringe Distanz zwischen ihnen zur Folge hatte. Diese Methode bezeichnet man als Multidimensionales Skalieren. Sie hilft dabei, relevante Merkmale bei der späteren Analyse buchstäblich zu "entdecken", ohne sie vorher zu kennen. Es ergab sich ein vierdimensionaler Wahrnehmungsraum, dessen Dimensionen den charakteristischen Eigenschaften der Sprachproben entsprachen, die die Versuchspersonen wahrgenommen hatten. Die so identifizierten Merkmale beeinflussen die Gesamtqualität der Proben und wirken störend.
Gesamt-Qualitätsurteile
Im Anschluss daran führte Wältermann eine weitere Versuchreihe durch, bei der er Gesamt-Qualitätsurteile sammelte. Die Versuchspersonen sollten die Qualität von Sprachproben auf einer Skala von 1 bis 5 beurteilen, wobei 1 eine sehr schlechte und 5 eine ausgezeichnete Qualität bedeutete. Die Ergebnisse dieses Versuchs zusammen mit den identifizierten Dimensionen erlauben Aussagen darüber, wie stark einzelne Störungen die Übertragungsqualität beeinflussen. Telekommunikationsanbieter könnten mit Hilfe dieser Ergebnisse die Qualität ihrer Dienste sicherstellen und mögliche Ursachen für verringerte Qualität identifizieren.
Weitere Informationen
Dipl.-Ing. Marcel Wältermann, Tel. 030/835358471, E-Mail: Marcel.Waeltermann@telekom.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Elektrotechnik, Energie, Informationstechnik
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.
Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).
Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.
Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).
Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).
