长距离光纤稳相传输技术是通过对长距离光纤链路进行稳相来保障传输的信号的相位有高稳定度的技术,其在通信、电子对抗、卫星、航空航天、天文观测等范畴都起着非常重要的作用。然而,远端所接收的信号会因为外部环境要素的变动而含有相位抖动,影响信号的准确性。光纤具备着带宽宽、损耗低、成本小、受电磁干扰影响小等优良特性,但长距离光纤也为系统增加了相位抖动,因此对光纤产生的相位延时进行实时快速的补偿尤为重要,只有这样才能使远端恢复出的信号相位保持稳定。本论文首先讨论了光纤稳相传输系统的应用背景和国内外长距离光纤稳相传输技术研究进展,阐述了主要应用背景,包括电子对抗和卫星空间定轨测量、航空航天、天文观测,按照传输距离对国内外长距离光纤稳相传输技术研究进展进行划分。从长距离光纤传输噪声机理出发,介绍了光纤传输链路各部件对噪声的影响以及信号稳定性的表征方式,由各组件噪声分析可得,温度在-10℃~25℃范围内变化,可得100km长距离光纤系统总延时约为102ns,其中占比最大的就是温度对光纤的延时影响,占据了总延时的99.98%。介绍了长距离光纤稳相传输方法,包括相位补偿原理,以及信号双向传递方式和相位主动与被动两种补偿方式,最后对链路补偿技术进行了对比分析;探讨了传统的抖动测量方法的原理,包括谐波频谱分析法、取样示波器法、相位噪声法、光互相关法和时域解调制的方法。研究了采用简单相干采样法与等距间隔采样法的脉冲抖动测量方法的原理及流程,并利用Matlab进行了仿真验证,以秒脉冲未经过光纤传输时的抖动值进行测试,等距间隔采样法测量结果约为13ps,简单相干法测量结果约为109.02ps,等距间隔采样法所测得的抖动误差更小,更接近FPGA系统的延时预判值;基于对相位噪声的主动补偿法,设计了100km长距离光纤稳相传输系统,通过仿真可以验证其能够快速纠正链路中强烈的峰-峰值时延抖动最高达30ns,将系统峰-峰值时延抖动降低至90ps。