光时域反射仪(Optic Time Domain Reflectometry OTDR)是表征光纤传输特性的测量仪器。OTDR可以测量整个光纤链路的光功率的衰减并提供与长度有关的衰减细节,具体表现为探测、定位和测量光纤链路上任何位置的事件。已成为当前检测定位光纤故障的重要工具。随着对OTDR性能要求的提高,对OTDR的控制系统也提出更高的要求,在OTDR控制系统中使用功能强大的嵌入式处理器和嵌入式操作系统显得越来越必要。本文对高分辨率光时域反射计的原理、设计进行了分析,对其中的关键技术作了阐述,提出基于ARM-Linux的OTDR高速数据采集与处理系统的设计与实现方案。论文完成了以ARM+FPGA结构为平台,ARM-Linux为核心的系统的软、硬件设计。硬件方面,为实现微弱散射信号的检测,采用AD公司的ADA4817设计了高增益大带宽的前置放大电路。选用AD公司的AD9627芯片实现了高速数据采集。采用双端口RAMCy7c028实现FPGA与ARM之间的数据交换。软件方面,为了更好更有效地管理和拓展系统功能,移植了Linux系统。在ARM-Linux架构上,设计实现了S3C2440平台上的LCD驱动程序、USB设备驱动程序和数据处理应用程序。并通过修订内核,实现了利用FIQ机制高速获取外部设备数据,用户进程通过访问系统空间获取实验数据并进行运算处理。论文实现微弱信号的检测和高速数据的采集。本文采用FPGA+ARM9的设计方案。FPGA实现了高速数据采集,ARM9嵌入Linux操作系统,实现了后续数据的处理和系统功能的扩展。通过对实际光纤链路的测量,实现了系统功能,达到了设计要求。