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光纤振动传感器在安防、结构和环境监测等领域有着广阔的应用前景。针对目前布里渊传感系统结构复杂,成本高昂等问题,本论文提出采用基于布里渊自相干拍频信号检测的新方法,进行光纤动态双折射的测量,从而实现振动信号的测量。本论文首先研究了单模光纤中由弯曲和轴向拉伸力造成双折射变化与外界振动的关系,然后对光纤中的双折射与布里渊自相干效应关系进行了研究与仿真;对Simplex脉冲编码调制的布里渊自相干信号进行了仿真与分析;最后搭建了基于布里渊自相干检测的BOTDR系统,进行了相关的实验研究。主要内容如下:1.根据光纤中的光弹效应理论,分析了因光纤弯曲与轴向拉伸力产生的双折射的过程。建立了光纤的振动装置模型,确立了振动信号幅度、振动造成光纤中轴向拉伸张力与对应位置光纤中的双折射的关系。2.基于光纤中的双折射和布里渊自相干效应等理论,通过直接探测布里渊自相干散射信号实现对光纤中拍长和双折射分布的测量。并采用Matlab对单脉冲泵浦下的系统响应与双折射测量进行了仿真。3.研究分析了Simplex码对布里渊自相干散射信号的影响,对Simplex编码提升BOTDR系统的性能进行了分析,仿真得到了不同阶数的Simplex编码调制相对单脉冲系统动态范围的提升,通过仿真不同的S矩阵编码解调下的系统响应,得到了不同阶数S矩阵编码解调下的系统信噪比。4.搭建了基于布里渊自相干检测的BOTDR实验系统,测得7阶Simplex编码调制相对单脉冲调制系统动态范围提升了1.34dB,采用了7阶S矩阵编码调制解调和滑动平均处理,对光纤中的静态双折射进行测量,实现了两段弯曲半径不同光纤的平均静态双折射。然后对光纤中由振动造成的动态双折射进行了测量,实现了对振动点的定位,并得到了外部振动信号对测试段光纤造成了-71.54?10的附加双折射,验证了系统对振动检测的可行性。通过以上几方面的研究,最终实现了基于布里渊自相干检测振动的BOTDR系统,该系统结构简单、成本较低,能有效实现振动点定位,在分布式光纤振动传感技术的研究与发展中具有重要意义。