随着互联网业务的蓬勃发展，基于IP的语音通信技术迅速发展，即VoIP（Voiceover Internet Protocol）技术。VoIP技术可以概述为：将压缩编码后的数字语音信号，根据IP网络协议打包后，通过Internet发送出去，在接收端进行逆过程恢复原语音信号，由此达到使用Internet传递语音信号的目的。然而，语音传输质量不高一直是限制VoIP技术发展的难题。本文对VoIP系统中的关键技术进行研究，提高语音通话质量，具有实际应用意义。本文首先对被广泛应用于通信系统拨号传输的双音多频（DTMF）信号的产生及检测原理进行了研究。对DTMF信号检测通常使用的Goertzel算法进行了分析和研究，并增加了预处理和检测结果有效性判定模块，完善检测流程。语音编解码是VoIP中的重要技术，目前，已有多种编解码方案被广泛应用于VoIP系统中。本文中，采用ITU-G.729A作为编解码方案，重点研究了G.729A的编解码原理及步骤，并对算法延时及内存进行了简要的分析，本节最后提出了优化方法，使其运行速度进一步提高，并应用于实际系统。本文对VoIP系统中的回声消除关键技术进行了研究和算法开发，首先介绍了回声产生的原理，然后对几种常用的回声消除方法进行了分析，并详细研究了基于频域多延迟块滤波器的自适应回声消除方法，对算法中的重要参数进行分析与评估，并对消除效果进行了主客观评价。最后进行了基于ARM平台的汇编优化，使其能够在实际系统中应用。