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分布式光纤传感具有传输距离长、抗电磁干扰能力强、能够较为全面地获取监测目标体参数信息的特点,广泛应用在多点温度与应变等测量领域。分布式光纤布里渊散射传感是基于一种受激布里渊背向散射原理的传感技术,它可以实现连续、高精度和高空间分辨率的分布式监测。本文首先概述了光纤传感的历史背景和发展过程,总结了国内外分布式光纤传感的研究进展及趋势,重点介绍了基于非线性散射的分布式光纤传感技术,指出了分布式光纤布里渊散射传感技术的优势与特点,从理论上分析了布里渊频移与光纤温度和应变的关系,并对温度应变进行了相关实验,结果表明:在光纤长度为1798m的情况下,空间分辨率为1m;温度灵敏度为1.0012MHz/℃,应变测量时光纤长度为200m情况下,空间分辨率为1m;轴向拉力灵敏度为0.03MHz/N。其次进行了光纤在油气管道上不同布设方式的对比实验,结果表明:在光纤长度为332m情况下,点接触式的轴向拉力灵敏度大约是0.8MHz/N,面接触式的轴向拉力灵敏度大约是0.7MHz/N,环绕式的轴向拉力灵敏度大约是0.6MHz/N,空间分辨率均为1m。说明了点或面接触式适用于应变灵敏度低的场合,环绕式适合于对灵敏度高的场合。最后利用Labview和Matlab的混合编程,设计出一种可通过PC机显示的长距离油气管道泄漏监测预警系统。