光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器是利用光纤布拉格光栅的敏感特性而制成的一种功能型光纤传感器,是目前光纤传感领域的研究热点。由于FBG传感器是一种波长调制型传感器,除了具有其他传感器的功能以外,还具有抗电磁干扰、测量范围大、耐腐蚀、稳定性好、易复用等优点,因此在各个领域被得到广泛应用。如何高精度地将波长漂移量解调出来是研究FBG传感器的关键问题。本论文详细分析了FBG的传感机理,以及几种典型解调方法和FBG传感网络的复用技术,并对其优缺点进行归纳总结。深入研究了传统模拟退火算法的基本原理及优缺点,针对其不足,进行相应的改进。提出了基于光纤可调谐F-P滤波器法,利用改进的模拟退火算法和光谱形状复用技术的解调方案,并从理论和MALAB仿真两方面进行了分析,验证了改进的模拟退火算法对FBG传感信号解调的可行性。根据实际情况和改进的模拟退火算法的具体要求,选择合适的ARM芯片(S3C2440A)为硬件平台,采用C语言完成核心算法的编程及软件设计,并用VC++编写了上位机界面,通过串口RS-232实现上位机与下位机的通信,完成解调结果在上位机上的接收和显示。利用改进的模拟退火算法在ARM9(S3C2440A)芯片上对模拟信号数据进行解调处理。实验结果表明,即使当各个传感FBG的光谱已经发生部分重叠或者完全重叠,利用光谱形状复用技术和模拟退火算法依然能够解调出其各自的中心波长。因此,有效的节省了带宽,大大增加了传感系统中可复用的光纤光栅传感器数量,同时改进的模拟退火算法比传统的模拟退火算法收敛速度快,能够快速地进行数据处理。