随着航天事业的不断发展,大型、超大型航天器逐渐成为航天领域的研究热点,然而如大型空间反射器天线支撑结构,其在轨运行时受空间热辐射、太阳辐射光压、空间碎片撞击等空间载荷的影响易发生结构的变形与振动,进而影响天线反射器形面的精度。因此监测这类结构的精确变形是后续进行调整、控制,并实现高精度形面的基础。光纤传感器在空间中具有体积小、重量轻、抗电磁干扰等一系列优点,且在地面大型结构上已有成熟运用,将光纤传感器运用于大型航天结构的形状测量上是未来航天技术发展的重要趋势。光纤传感器测量的是结构的应变数据,需要结合重构算法来得到结构变形结果,基于应变测量信息对天线反射器这类航天器的变形重构将是研究热点之一。本文考虑基于光纤传感器测量伞状天线径向肋在空间载荷作用下的变形,从经典Ko位移算法出发,结合天线肋变形特点,提出了一种改进的Ko位移算法,利用仿真与实验验证了算法的有效性。主要研究工作包括,（1）对光纤传感器的传感原理做了介绍,并对逆有限元法、模态转换法和Ko位移算法三种基于应变信息的经典重构算法进行了总结,介绍了算法的基本流程,为后续工作打下基础。（2）对伞状天线的结构特点进行了分析,基于ANSYS软件建立了伞状天线有限元模型,完成了基于极小范数法的天线张力索的预拉力设计,进行了伞状天线在张力索预拉力作用下的变形仿真与分析。（3）基于经典Ko位移算法,针对伞状天线径向肋曲梁结构的变形特点,提出了一种改进的Ko位移算法,适用于平面曲梁变形时两个方向的位移重构。仿真结果表明,本文提出的改进Ko位移算法能有效地重构出抛物线曲梁和直角梁的变形,重构误差小于1%;对于伞状天线径向肋变形重构的误差小于2%,实现了伞状天线径向肋变形的高精度重构。（4）开展了平面曲梁结构变形重构实验研究。制备了铝合金材料的弧形曲梁,在位移加载、集中力加载和分布力加载三种工况下,分别利用光纤传感器测量了应变数据,利用应变数据进行了曲梁变形重构并与摄影测量结果进行了对比验证,重构结果相对误差均小于2%,验证本文算法的有效性。