基于地下矿山爆破开采活动实时监测系统震源定位技术的需要,本文对弹性介质波动理论、粘弹性介质理论及卷积盲源分离理论进行深入研究,结合实际震动波传播特性,建立了爆破震动波的传播特性模型,用基于功率谱密度矩阵联合对角化的频域卷积盲源分离算法对实际爆破震动波进行震相提取研究,实现了纵横波分离,并初步研究了盲源分离算法中分离滤波器矩阵W(z)与混合滤波器矩阵A(z)的关系,为下一步的震源定位反演奠定技术基础,具有很高的实用价值和理论意义。本文依据爆破震动波的传播特性:振幅衰减和频率衰减吸收特性,振幅衰减是由波前扩散和传播介质的吸收共同作用的结果,震动波传播介质更接近于粘弹性介质。结合地震波理论的知识中应变与位移的关系、均匀细长杆介质中单位小体积元正应力产生的运动平衡方程以及粘弹性介质模型的本构方程,分别以Maxwell、Kelvin-Voigt和标准线性粘弹性为震动波传播介质,建立了三种完整的爆破震动波传播特性的模型。设计了实验方案,利用现有的地下爆破震动信号采集与数据处理平台采集现场数据,通过计算三种模型预测波形与实测波形的相似系数,对三种传播模型效果进行分析,得出三种传播模型都可以来描述爆破震动波的传播特性。其中,Kelvin-Voigt粘弹性介质传播模型对传播特性具有最好的描述效果。根据传感器采集爆破震动信号的实际情况,建立了两通道单个爆破震动信号卷积混合模型。采用基于功率谱密度矩阵联合对角化的频域卷积盲源分离算法对模拟的两通道单个爆破震动信号卷积混合信号进行了纵横波的分离,用分离信号的信号干扰比和波形相似系数对分离效果进行了验证,首次利用上述算法对两通道单个实际震动信号实现了纵横波分离。就功率谱密度矩阵联合对角化的频域卷积盲源分离算法,验证了其分离滤波器矩阵W(z)与混合滤波器矩阵A(z)满足“理想的逆关系”。