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搭建了基于布里渊光时域分析(BOTDA)的海底电缆(海缆)振动信号监测模拟实验系统,通过实验获得了锚砸、冲刷、摩擦3种工况下的海缆振动信号。针对振动信号含有大量噪声,提出TSA-VMD-MPE降噪方法。利用被囊群算法(Tunicate Swarm Algorithm,TSA)优化变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD),获取VMD分解层数与惩罚因子的最优值,对振动信号分解获得本征模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF)分量; 利用IMF与原始信号的相关性及IMF的方差贡献率联合来确定IMF的多尺度排列熵(Multi-Scale Permutation Entropy,MPE)阈值,对振动实验信号进行降噪。实验结果表明: 所提降噪算法使3种海缆振动信号信噪比平均提高了12.0296dB; 将提出的MPE阈值方法应用于EEMD与CEEMD算法也获得了良好的降噪效果。