本文在总结盲源分离理论基础及经典算法的基础上,研究了欠定盲源分离技术相关理论。首先阐述了欠定盲源分离的相关理论,对现有二阶段欠定盲源分离算法进行了总结和分析。随后基于广义高斯分布给出了信号时域稀疏度度量,并给出了欠定情况下可进行盲源分离的信号时域稀疏度。本文重点提出了一种新的欠定盲源分离二阶段法,在第一阶段即混叠矩阵估计阶段,采用改进的势函数算法,先采用小尺度估计出势函数极大值个数和出现区域确定信源个数,然后在该区域利用大尺度估计极大值位置以精确确定混叠矩阵数值,同时设置门限值去除模值较小的点对聚类方向的影响以降低计算复杂度和提高精度;在第二阶段即源信号估计阶段,提出了新的贝叶斯估计结合L1-范数的算法,利用信号稀疏性对信源稀疏点采用贝叶斯估计,对其余点用L1-范数法进行估计,相比L1-范数法减小了计算复杂度,提高了恢复信号连贯性。最后采用语音信号和长笛信号进行MATLAB仿真,验证了算法有更好的分离精度和低的计算复杂度,分离信号清晰度得到较好的提高,连贯性得到了改善。