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本课题来源于国家自然科学基金项目“基于连续震源的地层反射式槽波精细探测理论研究”。在源信号及地层弹性波信道信息未知的情况下,仅通过接收端一个检波器接收观测信号,并从单一的观测信号中分离出源信号。本课题旨在研究适用于地层弹性波信道的单通道盲源分离算法。在分析弹性波信号在地层弹性波信道中传输特性的基础上,明确了设计地层弹性波信道盲源分离算法需要克服单一观测信号,源信号衰减严重等困难。对基于集合经验模态分解-主成分分析-快速独立分量分析(EEMD-PCA-FastICA)的虚拟多通道盲源分离算法进行改进,将改进前、后算法应用于地层弹性波信道的单通道盲源分离中,使用MATLAB进行模拟仿真实验。通过比较、分析仿真结果,发现改进算法在处理非周期信号时存在算法耗时改善不明显、分离效果差的缺点。针对改进算法存在的不足,提出一种基于EEMD--T-PCA-PA-FastICA的单通道盲源分离算法,算法的创新包括以下两个方面:1)进行了两次主成分分析(T-PCA),减少了本征模函数分量个数,进而减少了算法的迭代次数,缩短了算法耗时;2)提出基于帕德近似的快速独立分量分析算法(PA-FastICA),弥补了本征模函数分量过多时,算法收敛速度降低、信号分离性能恶化的不足。针对周期、非周期信号,分别使用EEMD-PCA-FastICA改进算法和EEMD--T-PCA--PA-FastICA算法进行模拟地层弹性波信道的单通道盲源分离仿真实验;仿真结果表明,EEMD--T-PCA--PA-FastICA算法具有分离信号保真度高,算法迭代次数少、耗时短的优点,尤其在对非周期信号的盲分离效果提升明显。