分布式光纤温度测量及其信号处理技术是近年来随着电子、通信与信息系统、光电技术、光纤传感器技术和自动控制领域的飞速发展而逐步形成和发展起来的多学科综合应用技术.分布式光纤传感系统可以在一根光纤上同时监测多点的温度(或者应力等其他物理量),并可以利用光时域反射技术对温度场进行空间定位.它一经提出就因其特有的优点受到了世界范围的广泛关注,许多国家纷纷投入这方面的研究.它广泛应用于工业过程的监控,煤矿、隧道、油库的火灾报警,大型堤坝的渗水、漏水监视等许多领域.该文综述了当前三种基于后向散射的分布式光纤温度测量系统的理论基础和最新进展,分别是基于后向喇曼散射、后向布里渊散射和后向瑞利散射三种类型的传感器,并分别对传统分布式光纤测温方法的优缺点进行了分析.在对研究较多、目前最为成熟的基于喇曼散射光的分布式光纤测温系统进行详细分析的基础上,针对喇曼散射信号的特点,结合小波多分辨率分析的优点,提出了应用小波理论消除噪声的方法,提高了系统的实用性,最后实现了整个系统.温度响应时间是系统的一个关键指标,它与系统的温度分辨率有一定的制约关系.如何在保证温度分辨率的前提下缩短系统的温度响应时间是个很重要的问题.该文根据对光纤传感器中弱光信号特点的研究,指出小波去噪理论能解决上述问题,改善系统信噪比.文章针对小波去噪方法在分布式温度测量系统中的具体实现进行了研究,确定合适的小波函数和合理的小波分解层数.并用matlab对上述方法进行了仿真,仿真结果表明,去噪的效果较好.在上述理论研究的基础上,将小波去噪算法进行了实际应用,应用在与中国计量学院合作开发的基于喇曼散射温度测量系统的样机上,实验结果表明该算法在保证系统温度分辨率的前提下,能大大缩短系统温度场的建立时间.