随着光纤光栅和光纤传感技术的发展,基于光纤光栅的大规模光纤传感系统成为光纤传感领域的研究热点,并有着广阔的应用前景。时分复用是构建大规模光纤传感阵列最基本有效的复用技术之一,然而时分复用串扰使光纤传感系统噪声提高、复用数目受限,成为严重影响光纤传感系统检测灵敏度和阵列规模的重要因素。本文研究了基于剥层算法的Fabry-Perot腔光纤光栅传感系统时分复用串扰抑制技术。理论分析了剥层算法抑制时分复用串扰的机理,研究了相关的关键技术,如偏振无关信号处理技术,响应矩阵求解算法等,并根据响应矩阵的特点,设计了基于光学外差解调技术的响应矩阵求解方法。根据剥层算法抑制串扰的原理,设计并搭建了基于F-P腔的光纤光栅传感时分复用系统,创新地提出采用偏振器代替偏振切换器,利用剥层算法实现了两路时分复用光信号的信号解调和串扰抑制。实验结果表明,剥层算法可以有效地抑制Fabry-Perot腔光纤光栅传感系统中的时分复用串扰。对频率为1kHz,幅度为0.5rad的信号,剥层算法可以将信号串扰降低12dB。频率范围在630Hz到2kHz之间,幅度范围从0.25rad到1.6rad之间的信号,剥层算法对其产生的串扰均有一定的抑制效果。论文的研究为抑制时分复用串扰,推动光纤光栅传感系统向大规模阵列化发展奠定了技术基础。