随着社会的进步,经济的不断发展,20世纪70年代起光纤传感技术得以快速发展,而双马赫-曾德尔（M-Z）干涉光纤传感系统具有结构简单、灵敏度极高、信号处理容易、方便解调、成本低等优点,在周界安防和管道泄漏检测及桥梁大坝、大型设施建设项目等领域得到了广泛的研究和应用。双M-Z光纤传感定位系统利用外界入侵扰动引起干涉信号的相位发生变化,再通过干涉解调成光强度变化,由光电探测器转化为电信号,利用互相关算法,计算出两路干涉信号的时延差值,从而对扰动入侵信号实现定位。目前研究水平定位误差大,仍然难以满足预期定位要求。本人在实验室搭建了双M-Z光纤扰动传感定位系统,对定位结果做误差分析,开展了几个方面的研究探讨,主要工作如下:首先,通过阅读调研大量的文献资料,了解了干涉型光纤传感技术的发展现状,掌握了几种比较常见的干涉型光纤传感系统工作原理,深入学习了计算两路干涉光信号时延差值的互相关算法。其次,在实验室搭建了双M-Z光纤传感定位实验系统,进行了大量数据采集,并进行数据处理。通过对实验结果分析,在现有条件下,发现总是存在很大的定位误差。理论上分析可知,双M-Z光纤传感定位系统的定位结果,是由两路干涉信号经过互相关运算得到,发现相关性直接影响系统的定位结果。两路信号的相关程度越高,定位误差越小。而影响两路信号的相关性是由多种因素共同决定的,造成误差的原因也是多个方面的,本文研究的重点是双M-Z光纤扰动传感系统的定位误差分析。然后,对实验系统的定位误差进一步分析,根据156组实验数据的干涉信号波形表现出来的不同特点,可划分为换相点类型、起始点类型和其他类型,通过统计前两种类型数据在总数据中的比例结果,发现这两种类型的数据误差都比较大。进一步分析造成干涉信号波形出现换相点问题的原因和出现起始点问题的原因,这两类波形都弱化了干涉信号的相关性,导致定位误差偏大。最后,改进了双M-Z光纤传感系统的信号解调处理方法。通过仿真实验计算,发现传统直接互相关算法存在循环边界的问题,造成定位误差大,从而尝试改进算法,采用窗口式互相关算法,减少边界效应,减少了算法带来的误差。又根据有换相点类型数据特点,采用窗口取数的计算方法,以及采用人工方法处理了起始点问题数据。三种措施并用,对原实验数重新处理,通过对比,采用窗口式互相关算法计算156组实验数据后定位误差由6.48%减小到5.78%,换相点类型数据定位误差减小到2.21%,起始点类型数据定位误差减小到4.58%,改善后总体的定位误差由6.48%提高到了3.93%。