После долгих поисков решения для этого я собираюсь использовать ffmpeg . Он обеспечивает декодер AMR-NB (NB = Narrow Band). Существует множество обёрток c # для ffmpeg ; большинство из них отказались от усилий, и одна из них актуальна, но не бесплатна. Просто запуск ffmpeg с основными параметрами обеспечивает то, что мне нужно, плюс это действительно быстро.
Мне не нравится идея вызова внешнего процесса для выполнения преобразования, плюс мне нужно сохранить поток AMR в виде файла, чтобы его можно было преобразовать в файл wav, но я считаю, что могу заставить его работать эффективно.