本发明提供一种振动信号传播试验装置，包括电缆沟、设置在电缆沟内的第一采集装置、振动发生装置、分别与电缆沟紧密接触且沿电缆沟长度方向依次连接的多个模拟区和设置在各模拟区内的多个第二采集装置，振动发生装置分别在各模拟区产生垂直于电缆沟传播的振动信号，各模拟区分别具有不同的地表介质，第二采集装置用于采集模拟区内振源点和测量点的振动加速度，模拟区边界与电缆沟的垂直距离根据第二采集装置的采集结果确定，第一采集装置用于采集传播至电缆沟的振动信号。本发明还提供一种振动信号传播试验方法。本发明为分布式光纤周界安防系统在不同地表介质下报警阈值的设定提供依据，完善现有安防系统，使其能够发挥最好的作用。