本申请实施例提供了一种基于集疏频序脉冲光时域反射技术的分布式光纤传感系统，涉及光纤传感技术领域，包括电光调制器、激光调频模块、线宽压缩模块和光纤传感模块；电光调制器的输入端与光源连接，激光调频模块包括光纤耦合器和双平行马赫曾德尔调制器，光纤耦合器的第一输入端和电光调制器的输出端连接，光纤耦合器的第一输出端和双平行马赫曾德尔调制器的输入端连接，双平行马赫曾德尔调制器的输出端和光纤耦合器的第二输入端连接；线宽压缩模块的输入端和光纤耦合器的第二输出端连接；线宽压缩模块的输出端与光纤传感模块的声光调制器的输入端连接，以使分布式光纤传感系统的空间分辨率、探测距离以及频带宽度等参数同时具备较高性能。