本发明涉及语音处理技术领域，尤其涉及一种卷积增强外部注意力的多说话人时域语音分离方法。方法包括：S1.通过编码器将多说话人混合语音，进行卷积运算，转换为其潜在特征表示；通过基于卷积增强外部注意力模块的分离器学习得到语音掩码；语音掩码与编码器输出的潜在特征表示相乘，再通过解码器的反卷积运算重建波形得到分离后的语音。本发明能够满足语音分离较小模型、高时效性的需求，并且以其序列建模的优势来达到更好的分离效果；增强了外部注意力机制学习到更多的特征和相关性，且保持了其分离速度快的优势；在双路结构中的应用可以较好地平衡时效性、模型大小和分离效果。