Seit dem Aufkommen der ersten Mobiltelefone in den 1990er Jahren sorgt die variable und oft schlechte Telefonqualität immer wieder für Unzufriedenheit. Nach vielen Jahren intensiver Forschung und Entwicklung steht nun eine Trendwende bevor: Zwölf führende Unternehmen aus dem Mobilfunkbereich haben eine neue Technologie entwickelt, die die Qualität der Sprach- und Audiokommunikation über Handys und Smartphones dramatisch verbessern wird – den Kommunikationscodec Enhanced Voice Services (EVS). Das Fraunhofer IIS hat durch seine Arbeit wesentlich zu dieser Entwicklung beigetragen.
Die internationale Organisation zur Entwicklung mobiler Telekommunikationsstandards, »3GPP«, in der auch das Fraunhofer IIS Mitglied ist, konnte kürzlich die Arbeit am neuen EVS-Codec abschließen. Der Quellcode steht ab sofort öffentlich über 3GPP zur Verfügung.
Der neue Codec wird die Mobiltelefonie einen großen Schritt voranbringen: Als erster 3GPP Sprach-Codec kann EVS die komplette, durch den Menschen wahrnehmbare Audiobandbreite von bis zu 20 kHz übertragen. Damit ist EVS der erste Full-HD Voice-fähige Audiocodec für den Einsatz in der Mobiltelefonie. Für Handytelefonate wird so ein einzigartiges Audio- und Spracherlebnis erreicht, welches mit der Qualität der heutigen digitalen Medienangebote, wie z. B. dem Streamen von Musik oder Filmen, vergleichbar ist.
EVS wurde speziell für paketbasierte Services, wie VoLTE (Voice over LTE), entwickelt. Hierfür verfügt EVS über umfangreiche Funktionen, wie einen Multiraten-Sprach- und Audiocodec, einen quellenbasierten variablen Bitraten-Modus, einen Voice/Sound Activity Detector, einen Comfort Noise Generator, einen Fehler-Verschleierungsmechanismus, einen Betriebsmodus für schlechte Netzwerksituationen sowie ein leistungsfähiges Jitter Buffer Management. Auf diese Weise ist EVS sehr robust gegenüber Übertragungsfehlern, wie Jitter oder Paketverlusten.
Neben einer wesentlich verbesserten Sprachqualität bei Handygesprächen ermöglicht der EVS-Codec in Zukunft auch neue Anwendungen: Zum Beispiel können dank der verbesserten Klangqualität Radiomoderatoren von jedem beliebigen Standort aus direkt über ihr Smartphone in Rundfunkqualität auf Sendung gehen, ohne dabei auf konventionelle und teure Studiotechnik zurückgreifen zu müssen.
Aber insbesondere Handynutzer werden zukünftig von der besseren Klangqualität profitieren: Ob Musikaufführungen, das Geburtstagslied der Enkelkinder oder das Läuten von Big Ben aus der Londoner Innenstadt – mit EVS werden all diese Eindrücke über Handytelefonate kristallklar erlebbar, als wäre man selbst am Ort des Geschehens. Denn dank EVS kann nicht nur Sprache in unübertroffen guter Qualität, sondern auch Musik und Ambiente können naturgetreu wiedergegeben werden.
Titelbild: © Fraunhofer IIS/Kurt Fuchs