基于拉曼散射的分布式光纤温度传感器自70年代诞生以来,以其优越的性能及巨大的应用领域而成为传感测量领域的研究热点。在需要进行大范围温度监测的应用场合,传统的电式传感器无法胜任,而分布式光纤温度传感器恰好开辟了一个新的测量手段。本文介绍了分布式光纤温度传感器背景知识和工作原理,简要介绍了系统电路和主要功能模块。根据光时域反射定位原理分析了影响系统空间分辨率的主要因素,提出了相应的改进措施。针对传统单脉冲分布式光纤温度传感器脉冲宽度的增加能够提高温度分辨率,但同时会降低空间分辨率的矛盾,本文提出了利用主振动放大型光纤激光器代替传统半导体激光器的方法;由于温度分辨率由信噪比决定,而信噪比是信号强度与系统噪声的比值,所以本文从系统信号强度和系统噪声两方面分析了影响系统温度分辨率的主要因素,提出了增大光源光功率、采用调制放大模式、采用光环形器的改进方法。针对系统噪声过大、传统累加平均方法测量周期过长且累加到一定数量时会削减受热点伏值,降低系统温度及空间分辨率的问题,本文提出采用少量累加平均与Daubechies小波相结合的信号处理方法,并通过实验验证了相关结论。对比了新方法对参考信号和温敏信号的处理效果及在实测系统中的应用效果。