近年来,分布式光纤测温技术作为一种温度测量手段得到了越来越多的运用。相比于传统的点式温度传感器,分布式光纤测温技术以其抗电磁干扰、测量区域广、稳定性高和布线简单等特点受到了越来越多的重视。本文针对传统温度测量技术在远距离条件下的测温受限问题,设计了一种基于拉曼散射技术的分布式光纤测温系统,主要完成了以下几个部分工作:1、研究拉曼散射技术的基础理论,运用了一套线性化的温度解调公式。将拉曼散射公式进行了泰勒展开,得出了拉曼散射信号中反斯托克斯光对温度尤为敏感的理论公式;为了消除光源功率波动和APD温漂的影响,从而使用了斯托克斯信号解调反斯托克斯信号的方法,对该公式进行了分析和线性化处理,最后使用线性化公式解调温度。2、根据系统的设计指标,完成了各个模块的选型,搭建起实验室环境下的系统框架。光纤测温系统中各个性能参数指标不能单独进行分析,每个指标都和模块参数息息相关,在研究了每个模块参数对性能指标影响的前提下,选择了合适的模块完成了整个系统的搭建。3、针对采集到的拉曼散射光及其系统噪声类别,分析了各种信号处理技术的特点,并提出了温度解调补偿算法。对于拉曼散射光非常微弱和难以采集的特点,分析了几种适合本系统去噪要求的微弱信号处理方法。同时使用一种衰减补偿算法将整个光纤线上相同环境温度的测温点信号补偿成一条水平曲线,用以解决拉曼散射光光强随光纤距离变长而减弱的问题。4、完成了分布式光纤测温系统软件的设计,并做了大量的性能相关实验。设计了数据采集与处理、温度标定与解调、温度显示与异常报警、数据保存等功能,在实验室环境下验证了各种性能指标。实验结果证明,该系统在监测3000m范围时可以达到空间分辨率1.5m、测温精度±2℃等指标。