0 引言
       光纤布喇格光栅（FBG）传感器是一种可用于高温、高电压、强辐射和强腐蚀等恶劣工况的高灵敏度传感器，由于FBG反射光谱中心波长及其偏移信息可实现对压力、温度、加速度和应力信息的获取[1]，FBG传感器现已广泛应用于桥梁应力检测[2]、电力系统测量[3]、结构健康检测[4]和温度应力检测[5]等领域。
　　使用FBG传感器对多物理量进行同步检测时，需要用时分复用策略将大量传感器串联在一起。当光源带宽有限或复用数量过多时会发生波长串扰问题，导致系统解耦精度降低[1]。目前，解决方案主要集中于解调算法的设计，重点在于峰值检测技术，国内外学者从不同角度提出了众多策略。Zhang X等人[6]为了提高测量精度，弱化半高宽的影响，提出了一种基于振幅比曲线高精度解调方法，该方法解调的中心波长误差比传统方法具有更高的精度。Hao Z等人[7]提出了一种基于光功率的解调方法，并通过温度实验验证了解调结果与温度变化具有良好的线性度。Ren N等人[8]提出了采用2个级联人工神经网络的解调方法，该方法具有较高的解调精度。陈勇等人[9]提出了一种利用相关系数改进FBG应变分布的解调算法，该方法提升了解调算法的实际应用能力。上述研究为FBG信息解调方分别为1532.7 nm、1532.9 nm、1533.2 nm和1533.6 nm，反射率均为0.9的虚拟FBG传感器。PSO和MPA迭代次数设为600，代价函数为式（4），种群个体个数设为50，PSO算法学习因子c1=c2=2。分别采用2种算法进行10次运算，2组仿真所得中心波长均值μ与平均误差值η分别如表1、表2所示。
      由表1和表2可知，当存在3个或4个波长相似的FBG传感器串联使用时，MPA和PSO算法均可以识别出重叠的中心波长，但拟合精度存在差别。PSO算法、MPA的平均误差最大分别为10.3 pm和7.6 pm。同时也发现，光谱重叠数量的增多导致了PSO算法和MPA结果拟合误差的上升，但是MPA仍具有比PSO算法更低的平均误差值。仿真结果表明，MPA在处理FBG传感器多光谱重叠问题时比PSO算法有更高的精度。

4 结束语
       为了进一步提高FBG传感器多光谱重叠问题求解精度，本文提出了一种基于MPA的FBG解调方法。该方法采用理论波形与实际波形差异的最小二乘函数作为优化目标，采用基于海洋捕食者和猎物觅食规则设计的MPA进行优化，与PSO算法相比，解调精度得到了提升，平均误差保持在4.3~7.6 pm以内，小于PSO算法的6.3~10.6 pm。数值仿真和实验结果表明：本文所提方法可获得较高精度的解调结果，无论是光谱重叠数量增加还是FBG传感器串联数量增加，都可以保持较高的解调精度。