管道运输在经济发展和人民生活中发挥着越来越重要的作用。然而一旦发生管道泄漏，不仅会造成严重的环境污染，甚至会危害人身安全。目前管道泄漏检测方法主要是利用信号处理的方法进行泄漏检测，但是此类方法的前提是泄漏信号已经获取，而实际中，有效泄漏信号常常混杂在多种干扰信号中，因此准确获取有效泄漏信号对进行泄漏检测及定位有重大意义。本文主要研究基于应力波的城市高压燃气管道泄漏检测中泄漏信号的提取及定位，采用EMD及盲源分离方法对采集信号进行分析及处理，提取有效泄漏信号，并在此基础上进行泄漏点定位。本文的主要工作包括：首先，在研究国内外管道泄漏检测技术的发展及现状基础上，探讨了有效泄漏信号的提取问题。针对源信号在不同混合方式下的数学模型，建立了瞬时线性盲混合模型，并在此基础上研究了超定及正定情况下的多种经典盲分离方法。在给定盲源分离效果评价指标的基础上，采用FastICA算法对多路混合语音信号进行了分离研究，并给出了仿真结果及分析。其次，提出了一种基于经验模态分解(EMD)的泄漏信号欠定盲分离方法。该方法对传感器采集的混合信号进行经验模态分解，获取信号的峭度特征并通过重构及重组实现了观测信号的升维，解决了欠定情况下的盲分离问题。实验结果表明该方法能够较好的实现有效泄漏信号的提取。最后，针对传统的相关法时延估计进行泄漏点定位存在的问题，研究了基于广义互相关时延估计算法和基于双谱的LMS自适应时延估计方法，改善了由于噪声影响导致的信噪比降低问题引起的定位误差。实验结果表明该方法能够有效提高低信噪比下的时延估计精度。