在视频会议、非手持式移动电话、助听器等系统中,语音信号通常不可避免地会受到噪声、混响乃至其他语音的干扰。这些干扰不仅影响语音的可懂度,同时也会导致语音处理系统的性能急剧恶化。因此,采取何种语音增强算法能更有效的从带噪语音中恢复尽可能纯净的语音,是一个亟待解决的课题。本文阐述并比较了几种常用的麦克风阵列语音增强算法。详细讨论了广义旁瓣抵消器结构麦克风阵列语音增强的算法,并仿真了该算法。广义旁瓣抵消器算法会因为目标信号的估计方向与实际到达方向失配而引起信号泄漏,从而导致输出信号失真。针对这个缺点,本文研究了两种改进的基于广义旁瓣抵消器结构的麦克风阵列语音增强算法。第一种算法采用MUSIC(Multiple Signal Classification)算法来估计目标期望信号的入射角度,降低了定位误差,提高了定位性能,但仍然不能完全消除定位误差引起的性能下降;第二种算法通过改进广义旁瓣抵消器结构中自适应算法,避免因声音到达方向失配带来的信号泄漏,增加反馈模块加快语音增强系统的收敛速度,并采用维纳滤波器使算法更有效地抑制非相干噪声。仿真测试结果表明,相对于传统的广义旁瓣相消器的麦克风阵列语音增强系统,采用改进的算法对语音到达方向失配有更好的强健性,并且具有更高的输出信噪比。