随着通信技术的迅速发展，通讯的方式与设备不断发生改变。免提语音通信系统的使用越来越广泛，如车载电话、电话会议系统、内部对讲系统等。在免提通信系统中，由于扬声器的声音反馈到麦克风导致了声学回声现象，它会影响到语音的清晰度。用户经常使用语音质量作为标准来评估语音通信系统的总体质量，因此人们要通过声学回声消除（AEC，Acoustic Echo Cancellation）来改善语音通信质量。本文的任务是对声学回声消除算法进行研究与实现。通过分析声学回声产生的原因，研究声学回声消除算法的基本原理，然后对声学回声消除中的几个重要算法展开了详细研究，最终设计一个较完整的声学回声消除算法，并且进行仿真实验。本文首先介绍了几种常用的自适应滤波算法。从收敛速度、算法复杂度以及稳态失调等方面比较了几种算法，在权衡各种因素之下，针对NLMS算法和PNLMS算法进行改进与融合，最终提出UPNLMS算法。实验结果表明，与已有的自适应滤波算法相比，UPNLMS算法提高了回声消除的性能。接着，对声学回声消除的双端对讲检测（DTD，Double-talk Detector）算法进行了研究。常用的DTD算法都是基于单门限，文中提出了基于双门限的DTD算法。此外，简单介绍了对残余回声进行处理的非线性处理模块，建立了房间混响的模型。在建立的模型下，利用Matlab仿真软件对声学回声消除算法进行仿真。实验结果表明，该声学回声消除算法能达到良好的回声消除功能。最后，本文还对声学回声消除算法的实际应用进行研究。