Digital Signal Processing Reference
In-Depth Information
zienten aus Tabelle 6-2 für die Fensterung mit Rechteck- bzw. Hamming-Fenster.
Welche der beiden Fensterfolgen ist vorzuziehen? Begründen Sie die Ihre Antwort.
Anmerkungen:
(i) In der Praxis wird die DTMF-Detektion mit dem Goertzel-Algorithmus
durchgeführt. Dabei wird die DFT nur an den zugeordneten Frequenzstützstellen berechnet,
sodass der Realisierungsaufwand deutlich geringer wird. In Abschnitt 8 wird der Goertzel-
Algorithmus vorgestellt. (ii) Siehe auch MATLAB Demo-Auswahl unter
Toolboxes
/
Signal Processing
/
Application Demos
/
Dual-Tone Multi-
Frequency (DTMF) Signal Detection
.
6.2
Audiosignale
Tabelle 6-3
Frequenzbänder von Audiosignalen
Als
Audiosignale
bezeichnet man für
gewöhnlich Signale, die aus akusti-
schen Signalen (Schalldruck) durch
ein Mikrofon aufgenommen wurden
bzw. Signale die - nach einer even-
tuellen Digital /Analog-Umsetzung -
mit einem elektrischen Schallwand-
ler (Lautsprecher) für Menschen hör-
bar gemacht werden können. Eine
wichtige Kenngröße der Audiosig-
nale ist ihr belegtes Frequenzband.
Einige typische Beispiele sind in
Tabelle 6-3 zusammengestellt.
Signaltyp
Frequenzband
Laute von Elefanten und Blau-
walen (Infraschall)
kleiner circa 16 Hz
Für Menschen hörbare Ge-
räusche
(16)20 Hz bis 18(20) kHz
Telefonsprache
300 Hz bis 3.4 kHz
Audio für den UKW-Rundfunk
30 Hz bis 15 kHz
Compact Disc Digital Audio
(CD-DA)
5 Hz bis 20 KHz
Ortungsschreie von Fleder-
mäusen (Ultraschall)
8 bis 110 kHz
6.2.1
Kurzzeit-Spektralanalyse
Eine weitere Besonderheit von Audiosignalen ist, dass sie über kurze Zeitabschnitte ein
charakteristisches Verhalten zeigen, dieses sich aber über der Zeit verändert. Ein Beispiel für
Sprache zeigt Bild 6-2. Das mit einer PC Sound Card digitalisierte Sprachsignal „telecommuni-
cations laboratory“ zeigt erkennbar kurze Energiepakete, die typisch für die stimmhaften, von
den schwingenden Stimmlippen des Kehlkopfs hervorgebrachten Vokale sind. Alle anderen
Sprachlaute werden stimmlos genannt.
1
0.5
0
-0.5
-1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
Time in Sec onds
Bild 6-2
Audiosignal „telecommunications laboratory“ (
dsplab6_1
)
