语音是信息时代重要的信息交互手段。随着通信和多媒体技术的发展和应用，人们对通信中语音质量的要求越来越高。然而在实际的应用环境中，语音会不同程度地受到环境噪声的干扰。环境噪声还会使许多语音处理系统的性能下降。使用语音增强作为语音系统的前置处理可以从带噪语音信号中提取尽可能纯净的原始语音，抑制背景噪声，提高语音的质量和主观听觉舒适度。这使得语音增强的应用越来越广泛，成为语音通信中不可缺少的技术。 近年来，随着子带滤波理论和设计方法的日益成熟，一些科研工作者开始研究基于子带滤波的新兴语音增强技术。但目前将这一理论应用到单通道语音增强领域的研究较少，本论文以此为出发点，研究并实现了基于子带滤波的单通道语音增强方法。本文的主要工作如下： (1) 概述了语音信号处理的基本理论，介绍了传统的语音增强方法及基于子带滤波理论的语音增强方法的研究现状。 (2) 对几种传统的短时谱估计语音增强方法进行了仿真实验和性能比较，分析了现有方法中存在的算法延时。 (3) 着重研究并实现了余弦调制滤波器组，推导出了一种最小延时余弦调制滤波器组的完全重构条件，对利用子带处理实现单通道低延时语音增强方法的可行性进行了分析。 (4) 将基于短时谱估计的增强思想与滤波器组理论相结合，设计出两种基于子带处理的低延时语音增强方法。仿真实验结果表明，本文给出的方法可以取得较为理想的增强效果。 (5) 将本文给出的方法进行定点化程序处理，并将代码移植到Samsung公司的基于ARM920T内核的S3C2410A处理器上进行实现，增强了方法的实用性。