Los últimos años han sido testigos de la amplia aplicación de los sistemas de Sensor Acústico Distribuido (DAS) en varios campos, como el monitoreo de cables submarinos, la detección de ondas sísmicas, el monitoreo de la salud estructural, etc. Debido a su capacidad de medición distribuida y alta sensibilidad, los sistemas DAS pueden emplearse como una herramienta prometedora para la reflectometría óptica en el dominio del tiempo sensible a la fase (-OTDR). Sin embargo, también es bien sabido que el sistema -OTDR tradicional sufre de efectos de atenuación por retrodispersión de Rayleigh (RBS), que inducen zonas muertas en los resultados de medición. Aún peor, en la práctica es difícil lograr la coincidencia óptima entre la resolución espacial (SR) y la relación señal-ruido (SNR). Además, es generalmente difícil reconstruir señales de vibración de alta frecuencia de manera precisa para el monitoreo a larga distancia. Con el objetivo de resolver estos problemas, presentamos la multiplexación por división de frecuencia (FDM) que facilita mejorar el rendimiento del sistema con menos cambios en la estructura del sistema. Proponemos varios esquemas novedosos de -OTDR basados en la tecnología de Multiplexación por División de Frecuencia (FDM) para resolver los problemas mencionados. Los resultados experimentales mostraron que la distorsión inducida por los efectos de atenuación podría ser suprimida al 1.26%; cuando la SR de -OTDR es consistente con la longitud de la región de vibración, la SNR del sistema de detección se mejora en 3 dB en comparación con la SNR promedio con diferentes SRs; se han detectado frecuencias de vibración de hasta 440 kHz a lo largo de 330 m de microestructuras artificiales. Por lo tanto, el sistema de detección propuesto ofrece una solución prometedora para la mejora del rendimiento de los sistemas DAS que podrían lograr alta SNR, amplio rango de respuesta de frecuencia y mediciones sin zonas muertas al mismo tiempo.