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本发明提供一种基于分布式光纤传感的综合管廊结构健康监测系统，涉及工程检测技术领域，包括：敷设模块，用于在管廊结构中敷设防水和防腐蚀性能的光纤传感光缆，并在管廊两端顶部中心区域设置定位基准点和坐标校准参照点，以构建覆盖整个管廊长度的线性基准体系；采集模块，用于将光纤传感光缆与分布式光纤测温装置和分布式光纤应变装置连接，基于拉曼散射和布里渊散射原理采集管廊内的温度分布数据与应变分布数据，形成监测数据集。本发明通过分布式光纤传感技术实时采集管廊温度和应变多维度数据，结合冗余监测、动态补偿及智能预警机制，实现结构健康监测。

本发明公开了一种分布式光纤传感信号时空信息提取与识别方法，属于光缆安全监测技术领域；利用分布式光纤振动传感系统采集通信光缆沿线的振动信号，将振动源附近的时空信号样本贴事件类型标签，建立典型事件数据库；基于时空信号结构构建CNN‑BiLSTM深度学习模型，利用CNN网络挖掘时空信号各空间点信号的时间结构信息，同时利用双向长短期记忆模型挖掘时空信号中各空间点信号的相关性，基于典型事件数据库对模型进行训练，得到最优模型；最后利用最优模型对待测事件的时空信号进行识别；本发明利用CNN‑BiLSTM深度学习模型，同步提取分布式光纤振动传感时空信号的时间结构信息及空间分布特点并进行识别，其效果上优于该领域以提取信号时间特征为主的信号识别方法。

本发明是一种基于YOLOv4卷积神经网络的BOTDR分布式光纤传感系统，系统中光信号发送模块内激光器发出的光经过第一耦合器分为探测光和参考光，探测光经过处理后发送到传感光纤模块内的光纤内并自发布里渊散射，散射光与参考光通过第二耦合器完成光学拍频后利用光电探测器探测采集；采集到的布里渊散射光的时域电信号做快速傅里叶变换得到三维频谱图并压缩成二维频谱图，运用卷积神经网络对二维频谱做目标检测，对发生频移的部位和频率基底目标定位并获取其频率和功率信息，最后计算出温度和应变信息。该方案利用散射光频谱图中的有效信息来获取实际的传感信息，提高BOTDR分布式光纤传感系统的测量速度和精度。