光纤传感技术一直处于传感器技术发展的前沿。物联网对于传感技术的需求,无论从应用规模、传感功能、检测距离及传感精度等诸多方面,都比现有传感应用系统有着本质的提高和跨越,寻求能够长距离、高精度、连续分布式、多参数传感的新型光纤传感机理以及发展新一代分布式光纤传感网络已成为信息获取技术的重大课题。尤其是在物联网技术领域,新一代分布式光纤传感技术已成为国际高科技前沿竞争的焦点和制高点,代表了未来传感技术的发展方向。因此,加快开发光纤分布式传感技术,有效缩短从传统传感器→点式光纤传感器→准分布式光纤传感器→分布式光纤传感器的发展历程,有利于实现我国物联网的高起点建设和跨越式发展,在新一轮信息技术竞争中取得有利地位。分布式光纤传感技术利用光纤中的光散射效应来实现被测信息的传感,目前主要有以下三种技术：基于瑞利散射的分布式光纤传感技术。由于瑞利散射对温度和应变不敏感,主要用于光纤链路损耗测量和故障定位。基于拉曼散射的分布式光纤温度传感技术。它是目前最为成熟的分布式光纤传感技术。但拉曼散射只对温度敏感,同时受拉曼散射信号强度的制约,其测量范围一般小于10km；基于布里渊散射的多参数分布式光纤传感技术。该技术利用应力和温度可以改变布里渊散射光相对于入射光的频移这个特性,实现应变和温度的传感检测。虽然它的研究起步较晚,但由于其具有可测量多个物理参量(如温度、应变和线路损耗等)、空间分辨率高、传感距离长、测量精度高等优点,近年来倍受关注。本文正是基于布里渊散射的特点,研究了一套应用于物联网的分布式光纤布里渊传感系统,如图1所示。在该系统中,我们着重解决了窄线宽光纤激光器的稳频与调谐技术、布里渊激光光学宽带移频技术、布里渊散射信号的光场矢量数字相干检测技术和数据的高速采集和实时处理技术。目前,该系统已实现传感的距离大于20km,空间有效分辨率为2-05m,温度的分别率为±2℃,应变的分辨率小于±40με,可以稳定的运转。