本申请公开了一种语音信号处理方法、装置及设备。所述方法包括：获取待播放的第一音源信号，对所述第一音源信号进行频分压缩处理，得到第二音源信号；根据所述第二音源信号得到用于进行回声消除的参考信号，以及，将所述第二音源信号继续传输并通过所述扬声器播放；获取待识别的语音采集信号，所述语音采集信号为所述麦克风在所述扬声器播放所述第二音源信号期间所采集到的音频信号，其中包括目标待识别音频信号；基于所述参考信号对所述语音采集信号进行回声消除，基于回声消除后的语音信号进行语音识别，得到与所述目标待识别音频信号对应的语音识别结果。采用所述方法，解决了语音识别率以及语音唤醒率较低的问题。