近年来,光纤传感技术得到快速发展并广泛应用于各研究领域。光纤本身不仅作为信号的传输通道,而且是传感器的感测部分,所以对于传感应用广泛。又由于光纤本身具有抗电磁干扰、抗腐蚀、高灵敏度等优点因此对于实际工程应用中有着更加广阔的发展空间。布里渊光时域分析技术是分布式布里渊光纤传感的代表,具有信噪比高、空间分辨率高、传感距离长等一系列的优点。本文提出了一种基于差分脉冲对-布里渊光时域分析(differential pulse-width pair Brillouin optical time domain analysis,DPP-BOTDA)技术与自加热型高衰减光纤的液位传感系统,具体内容如下:首先,搭建了DPP-BOTDA系统,该系统具有5cm的空间分辨率。对22m传感光纤的布里渊频移的温度系数进行了测量,实验得到传感光纤布里渊频移的温度系数为1.2MHz/TC(28)℃,测量精度为0.275℃。为液位的传感测量提供实验基础。其次,对不同加热条件下传感光纤的布里渊频移特性进行了研究。实验中选取衰减系数为10dB/m和20dB/m的高衰减光纤与传感光纤分别并列放置粘贴在一起,对高衰减光纤注入不同功率的泵浦光使其发热,同时利用物理热传导方式对传感光纤进行加热,通过DPP-BOTDA系统得到了传感光纤的布里渊频移分布,利用布里渊频移与温度的线性关系即可获得传感光纤的温度分布。最后,利用搭建的DPP-BOTDA系统实现了液位的连续测量。测量原理是通过液体和气体对热量扩散能力的差异,气/液面的交界处会有温度的突变,从而导致传感光纤布里渊频移的突变,利用突变点来解调出液位的位置。实验中完成了测量范围为20cm、空间分辨率1cm的分布式液位测量。