分布式拉曼光纤温度传感器具有温度检测范围大、抗电磁干扰能力强、可实时检测温度分布、结构简单和成本低廉等特点,可广泛应用于电力、石油、煤炭、航空和桥梁隧道等领域的温度实时检测。由于脉冲激光在光纤传输过程中会产生衰减,再加上光纤自发拉曼散射的强度很低的缘故,导致长距离拉曼温度传感系统中光纤的中后部产生的拉曼散射十分微弱,进而使其测温实时性、测温度精度、测温距离受到很大的制约。针对现有问题,本文对分布式拉曼光纤温度传感系统性能提升的方法进行了研究,主要包括以下两大方面的内容。第一,结合拉曼放大技术,提出了一种新型的拉曼光纤测温系统。系统采用反向泵浦激光放大脉冲激光信号,补偿了脉冲激光在长距离传输过程中的损耗,提高了光纤后向拉曼散射光的信噪比。数值仿真结果表明,本文所提出的系统,在相同的测温时间下,测温精度是传统系统的六倍以上。在相同温度分辨率标准下,最大测温距离是传统测温系统的1.83倍以上。第二,运用线性累加平均算法、小波变换算法和经验模态分析算法对测温系统进行去噪。针对传统经验模态分解去噪法用时长、去噪效果不理想的缺点,将平稳小波变换嵌入各个IMF进行去噪,提出了改良的结合小波变换的经验模态分解去噪法。为进一步说明算法的有效性,利用Matlab软件对以上去噪算法进行了仿真分析对比。结果表明,改良后的去噪法对系统后向反斯托克斯光的去噪效果得到了提高,且用时得到了缩短。