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Die akustische Echounterdrückung (Acoustic Echo Cancellation, AEC) verhindert, dass die Teilnehmer am anderen Ende einer Telefonkonferenz ihre eigenen Stimmen zu ihnen zurückhallen hören. In einem Telefonat oder einer Telefonkonferenz gibt es ein nahes Ende und ein fernes Ende. Das nahe Ende ist Ihr Standort und das andere Ende ist der Standort des anderen Teilnehmers am Anruf. An jedem Standort gibt es mindestens ein Mikrofon und einen Lautsprecher.
Wenn Sie sprechen, nimmt Ihr Mikrofon Ihre Stimme auf und sie wird an das andere Ende übertragen, wo der Lautsprecher es dem anderen Ende ermöglicht, Sie zu hören. Wenn das andere Ende spricht, können Sie mit dem Mikrofon am anderen Ende und dem Lautsprecher am anderen Ende hören, was am anderen Ende gesagt wird.
Wenn immer nur das Mikrofon eines Raums eingeschaltet ist, gibt es kein Problem. Dies wird als Halbduplex-Kommunikation bezeichnet und ist keine sehr befriedigende Erfahrung. Das Mikrofon jeder Person ist stummgeschaltet, wenn die andere Person spricht. Das macht es unmöglich, das andere Ende zu hören, während Sie sprechen, und bedeutet, dass es keine Möglichkeit gibt, mit dem anderen Ende zu kommunizieren, bis es aufhört zu sprechen, weil Ihr Mikrofon stummgeschaltet ist, während es spricht. Aus diesen Gründen sind Halbduplexkonferenzen in den meisten Fällen nicht akzeptabel
Das Problem tritt auf, wenn beide Mikrofone gleichzeitig eingeschaltet sind. Dies wird als Vollduplexkonferenzen bezeichnet. Wenn das andere Ende zu sprechen beginnt, wird der Sprecher am anderen Ende vom Mikrofon am anderen Ende aufgenommen und an den Lautsprecher des nahen Endes gesendet. Der Ton des Near-End-Lautsprechers wird dann vom Near-End-Mikrofon aufgenommen und an den Lautsprecher des anderen Endes zurückgesendet. Dies mag zunächst nicht wie ein Problem erscheinen, aber die Roundtrip-Latenz eines Telefonats über analoge Leitungen beträgt normalerweise mindestens 80 bis 100 Millisekunden. VoIP-Anrufe haben noch längere Latenzen und die Latenz von Videokonferenzen kann oft 1 Sekunde oder mehr betragen. Das bedeutet, dass die Sprecher am anderen Ende ihre eigenen Stimmen jedes Mal hören, wenn sie sprechen, und dieses Echo macht es fast unmöglich, zu kommunizieren
Ein Audiosignal kann eliminiert werden, indem es mit einer invertierten Version von sich selbst gemischt wird, so dass es möglich sein sollte, das Mikrofon dazu zu bringen, den aus dem Lautsprecher kommenden Ton zu ignorieren. Wir wissen genau, wie das Audiosignal aussieht, wenn es an den Lautsprecher gesendet wird. Das stimmt jedoch nicht genau mit dem vom Mikrofon aufgenommenen Ton überein. Der aus dem Lautsprecher kommende Ton wird mehrfach von Oberflächen im Raum reflektiert, und diese Reflexionen erreichen das Mikrofon zu unterschiedlichen Zeiten. Jede Reflexion hatte unterschiedliche Frequenzen, die von den verschiedenen Oberflächen und Objekten im Raum absorbiert oder blockiert wurden. Jede dieser Reflexionen klingt jetzt sehr unterschiedlich vom Originalsignal und voneinander.
Um den Lautsprecherton aus dem Mikrofonsignal zu entfernen, muss der AEC-Algorithmus zunächst herausfinden, wie der Lautsprecherton klingt, wenn er zum Mikrofon gelangt. Der AEC-Algorithmus vergleicht den Mikrofonton mit dem Audio, das an den Lautsprecher gesendet wird, um eine Raumimpulsantwort zu erzeugen. Diese Raumimpulsantwort wird dann zur Grundlage für den Filter, der verwendet wird, um den Lautsprecherton aus dem Mikrofonsignal zu eliminieren.
