一种基于渐变折射率分布的小芯径多模光纤的应用，将长度为10km以上且直径为15-30μm的多模光纤用于温度精确测量；本发明单模光纤在25km处的温度分辨率可由6.9℃提升到1℃，多模光纤而言，在25km处的空间分辨率由2.58m提升到1.13m。结合现有的光纤拉曼系统，可在保证高温度分辨率的同时，有效提升系统的空间分辨率，从而解决了现有光纤拉曼温度传感系统在长距离测量下空间分辨率与温度分辨率相互制约的现状，并且利用小波变换、脉冲编码等技术可进一步提高拉曼温度传感系统的表现。