一种扰动波形和位置同时测量的光纤传感装置和解调方法，所述装置包括双波长Sagnac干涉仪、光电探测器以及信号解调部分。搭建双波长Sagnac干涉仪实现对扰动信号的感知；在信号解调部分，采用基于3×3耦合器的不对称相除算法，正确解调扰动信号波形，通过相位比值定位法得出扰动位置。本发明的优点是：在光路部分，双波长Sagnac干涉仪复用同一传感光纤，可提高系统信噪比；在解调算法部分，基于3×3耦合器的不对称相除算法采样频率低、不需要载波信号、抗光强干扰、无谐波失真，相位比值定位法可对任意频率的扰动信号进行定位。