随着当今军事、工业、民用等领域自动控制系统的飞速发展,作为系统核心的传感技术在人们的生活中得到了越来越广泛的应用。而伴随对传感性能的不断提高的要求,许多新型的传感器件和方法被不断研制出来。作为传感器件应用的光纤传感器,具备了灵敏度高、动态范围大、不受电磁干扰等突出的优点。在包括强度、频率、波长、偏振调制等多种光纤传感形式当中,相位调制型具有最高的灵敏度,而分布式相位调制型光纤振动传感器则可以实现连续高精度定位传感,具备广阔的应用前景。但由于存在信号相位解调以及定位方法研究的困难,对此类光纤传感器的信号处理一直是制约其应用发展的障碍。本文从理论和实验两个方面对光纤相位调制型传感器的信号处理进行分析和探讨,主要内容包括:(1)在广泛阅读参考文献的基础上,从理论上推导分析相位调制型光纤振动传感器信号调制和解调理论。指出解调的必要性和目前常用的解调方法,说明实验选用无源零差相位解调的原因。(2)介绍常用光纤光电探测电路的基本结构及其特点,详述实验选用的PIN光电二极管理论模型,所用集成电路的选择以及PIN-FET跨阻抗放大器性能比较。(3)设计信号解调方案,根据实验比较2×2和2×3耦合器解调方法的特点。由此分别介绍讨论了硬件电路和LabVIEW软件相位解调的方法和效果。(4)对分布式光纤振动传感的信号处理方法进行了分析。在对阈值法和相关法相比较的基础上,介绍了采用高速数据采集卡和LabVIEW的软件相关定位法。(5)对分布式光纤传感信号统一处理进行方法研究,展望建立包含频域分析,时域定位的完善信号处理系统。最后得出结论:可以利用软件方法实现相位调制型光纤传感器信号恢复、分析和定位。