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分布式光纤传感器近些年来已经发展成为整个科技界的一个研究热点。在分布式光纤传感系统中,光纤不但是信号传输的媒介,而且能作为传感元件本身。相比于点式传感系统,它具有体积小、重量轻,抗电磁干扰,大带宽、高灵敏度等优点,因此在传感领域显示出了独特的优越性。基于拉曼散射的分布式光纤测温系统以光纤作为传输媒介,利用自发拉曼散射,通过高速采集卡来获取背向拉曼散射信号。由于这种信号携带有温度信息,因此将信号进行放大和去噪后解调得到的曲线,带有温度信息。本论文以基于拉曼散射的分布式光纤测温系统为基础,对解调方法和系统的可靠性进行了深入的研究,主要的工作包括以下几个方面:1.基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的基础理论研究。从经典电磁学和量子力学两个角度出发,对拉曼散射的原理进行了阐述;分析分布式光纤拉曼测温系统基于反斯托克斯光强度的单路解调方法、基于反斯托克光和斯托克斯光强度比值的双路解调方法和基于反斯托克斯光的环路解调方法,共三种方法的解调原理;结合光时域反射技术和温度解调方法,实现了分布式光纤温度的测量。2.基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的模拟仿真。从参考温度波动、光纤弯曲、反斯托克斯光衰减三个方面对分布式光纤拉曼测温系统三种解调方法的可靠性进行理论分析和模拟仿真,分别得到了三种解调方法在参考温度波动1℃、光纤弯曲损耗在0.1dB-1dB和反斯托克斯光衰减在0.1dB~1dB情况下的温度误差曲线。3.基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的系统结构。包括本论文使用的系统架构、工作原理及主要器件的选型原则,最终确定系统所用关键器件与其性能参数;使用物联网技术将采集卡采集到的数据上传到服务器端,分类存储到数据库中。我们使用C#语言编写程序,最终实现了温度曲线的波形显示;分析系统重要的技术指标和各关键子模块的功能。4.基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的相关可靠性实验。人为设置使参考温度波动1℃、光纤弯曲损耗0.22dB、反斯托克斯光衰减0.22dB,分别测量单路、双路和环路三种解调方法下的温度解调曲线,并与模拟仿真结果进行对比,分析三种解调方法的可靠性。