Was bedeutet Echounterdrückung?

Bevor wir uns dem Thema Echounterdrückung (Echokompensation oder auch Line Echo Cancellation (LEC)) widmen, sollten wir kurz klären, was sich hinter dem Begriff “Echo” im Telefonie-Kontext verbirgt:

Was ist Echo?

Im Telefonie-Kontext kann Echo als Erscheinung bezeichnet werden, welche auftritt, wenn die Stimme eines Gesprächsteilnehmers von dem Hörer-Mikrofons durch den Lautsprecher des gleichen Hörers direkt zurückgeworfen wird.

Ein Echo ensteht weitgehend über zwei verschiedene Wege:

  • Sprache wird durch ein Lautsprecher eines Telefons ausgegeben und direkt vom Mikrofon desselben Telefons wieder aufgenommen (auch akkustisches Echo genannt)
  • Elektrische Signale, welche sich über eine sendende Leitung bewegen, werden von einer anliegenden empfangenden Leitung aufgegriffen (auch Leitungsecho genannt) – dies kann vielerlei Ursachen haben, gründet aber meist in der elektrischen Beschaffenheit von sendenden, empfangenden und vermittelnden Geräten

Warum/Wann ist Echokompensation von Bedeutung?

Obwohl wir es selbst oft nicht bemerken, Echo ist häufig bei Telefongesprächen präsent. Daher ist die tatsächlich relevante Frage hier “Wann wird ein Echo zum Problem?”

Echo ist dann problematisch, wenn es uns daran hindert, den Gesprächspartner in einem Telefonat zu verstehen, oder den sprechenden Teilnehmer verwirrt, da dieser seine eigene Stimme hört. Verfolgt man diesen Gedanken weiter, kommt man schnell zum Schluss, dass es sich hier tatsächlich um eine Verzögerung handelt – genau genommen, um eine Verzögerung zwischen dem gesprochenen Wort und dessen tatsächliche Wiedergabe beim Empfänger.

Wenn diese Verzögerung weniger als 25 Millisekunden beträgt, dann ist diese für das menschliche Ohr kaum wahrnehmbar – fragen Sie in diesem Fall einen Gesprächspartner, ob er ein Echo vernehmen kann, dann verneint er dies höchstwahrscheinlich.

Sobald die Verzögerung jedoch ein wenig länger ausfällt, beispielsweise im Bereich von 55 Millisekunden, dann wird das Gesprächserlebnis eher so ausfallen, als würden zwei Gesprächspartner – fast wie im Duett – gleichzeitig genau das Gleiche sagen, oder sie das Gefühl haben, sich innerhalb eines völlig leeren Raumes zu unterhalten. Auch diese Form von Echo wird, obwohl offensichtlich spürbar, weitgehend toleriert und ruft keinerlei Klagen durch Nutzer hervor.

Doch mit zunehmender Verzögerung wird diese vermehrt als störend oder irritierend empfunden und das Führen von Gesprächen erheblich erschwert. Die meisten Gesprächsteilnehmer werden durch die Rückkopplung der eigenen Stimme in ihrem Wort und Gedankengang unterbrochen.

Wie funktioniert es?

Die Echounterdrückung ist ein für Hardware und Software nutzbarer Algorithmus mit einem recht einfachen Konzept für die Unterdrückung bzw. Verringerung von Echo – ein Sprachverarbeitungssystem analysiert den eingehenden Sprachstrom und kontrolliert gleichermaßen den ausgehenden Sprachstrom vor deren Übermittlung. Sollte das System hierbei auf identische Sprachströme stoßen, dann werden diese vom ausgehenden Sprachstrom “subtrahiert” und damit vor der Übertragung entfernt.

Echokompensation wird teils mit Stilleerkennung (und -unterdrückung) kombiniert, um Bandbreite zu sparen. Diese Methoden sind jedoch nur im Rahmen begrenzter Bandbreiten von Bedeutung. Mit der Zunahme verfügbarer Bandbreiten, wird die Stilleunterdrückung weniger relevant.

Weiterführende Informationen

  • Weiterführende Informationen zur Sprachqualität finden Sie hier.
  • Glossar und FAQs zum Thema VoIP

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