随着物联网的不断发展,对现实世界进行感知、识别和信息采集的需求与日俱增。光纤传感技术因具有体积小、重量轻、不需要有源供电、抗电磁干扰等特点,已获得广泛的研究和应用。然而传统的光纤传感技术分辨率较低、灵敏度较差,难以应用在航空航天、电力系统以及精密仪器制造等需要对温度做出精确定位和监测的领域。因此,研究高信噪比、高灵敏度、高空间分辨率的OFDR分布式光纤传感技术具有重要的应用价值。本论文对基于OFDR技术的温度测量技术及实现展开了研究,主要研究工作及成果如下:1.完成了平衡混频式偏振分集光外差相干探测OFDR系统的架构方案设计和通过傅里叶变换与反变换在波长域求互相关的算法方案设计。2.针对OFDR系统对关键器件的要求,完成了系统中重要器件的分析研究和选型。针对系统对收发同步和触发采样的需求,开发了激光器控制程序和电平滞后触发的数据采集程序,实现了数据采集卡的同步接收,消除了光源的扫频非线性。针对系统中存在的偏振衰落现象,完成了时域平方求和的数据处理程序,实现了对数据的偏振无关处理。3.针对系统频域波形反射峰异常的问题,通过熔纤技术优化了距离域波形,提升了系统的定位精度。针对评估系统性能的需求,完成了测温环境的搭建,绘制了测试光纤的温度变化图,验证了系统测温的可行性。在20m的测试光纤上测得系统的空间分辨率为1cm。