Audio enhancement by error concealment in DAB receivers

Digital Audio Broadcasting (DAB) is a method for digital transmission of radio signals for mobile reception. Compared with the traditional FM and AM broadcasting technology, it has benefits of better audio quality, more services provided and lower transmission cost. The present master’s thesis work, carried out at Automotive and Discrete Group (ADG) of STMicroelectronics, has the purpose of designing an efficient algorithm for Audio Enhancement in Digital Radio Transmission such as Digital Audio Broadcasting (DAB) to enhance the overall audible perception of the sound. DAB radio receivers are being used in infotainment systems of various automobile manufacturers e.g. BMW, Mercedes-benz, Volkswagen, Toyota, Ford etc. DAB receivers are subject to poor transmission conditions, especially in mobile and automotive environments. Though several error correction schemes are implemented, residual bit errors cannot be completely avoided. A lot of state of the art frame level error concealment techniques such as Muting, Repetition and Substitution are known. However, these techniques work at the cost of additional data memory and data discarding. This thesis work aims to deal with the disadvantages of already known techniques of error detection and concealment to enhance the overall audible experience of the users in automotive environment. The idea is to design an efficient algorithm with less computational effort, minimal utilization of data memory with lowest possible data discarding.

Digital Audio Broadcasting (DAB) è un metodo per la trasmissione digitale di segnali radio per la ricezione mobile. Rispetto alla tradizionale tecnologia di trasmissione FM e AM, offre vantaggi di una migliore qualità audio, più servizi forniti e minori costi di trasmissione. L'attuale lavoro di tesi di laurea condotto presso Automotive and Discrete Group (ADG), STMicroelectronics ha lo scopo di progettare un algoritmo efficiente per l'amplificazione audio nella trasmissione radio digitale come il DAB (Digital Audio Broadcasting) per migliorare la percezione udibile complessiva del suono. I ricevitori radio DAB vengono utilizzati nei sistemi di infotainment di diversi produttori automobilistici, ad es. BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen, Toyota, Ford ecc. I ricevitori DAB sono soggetti a condizioni di trasmissione scadenti, soprattutto in ambienti mobili e automobilistici. Sebbene siano implementati diversi schemi di correzione degli errori, gli errori dei bit residui non possono essere completamente evitati. Sono note molte tecniche di occultamento degli errori a livello di frame all'avanguardia come Muting, Repetition e Substitution. Tuttavia, queste tecniche funzionano a scapito della memoria aggiuntiva dei dati e dell'eliminazione dei dati. Questo lavoro di tesi si propone di affrontare gli svantaggi delle tecniche già note di rilevamento e occultamento degli errori per migliorare l'esperienza udibile complessiva degli utenti nell'ambiente automobilistico. L'idea è di progettare un algoritmo efficiente con meno sforzi computazionali, un utilizzo minimo della memoria di dati con il più basso possibile scarto di dati.