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本论文分为六章，所涉及的工作主要如下：
1.分析了基于不同交换方式的三种光网络。
讨论了波长路由光网络的构成要素和具有智能化的波长路由光网络的控制结构模块；讨论了光分组交换网络的交换结构，分析了解决光分组竞争所采用的三种方法，利用曼哈顿街区模型对偏折路由法进行了理论分析。
2.研究了两种关键的网络节点。
从理论上分析了OADM中串扰产生的机理，计算了两种判决(固定判决和最佳判决)门限原则下的功率代价，得到功率代价随着解复用器隔离度的优化而减小的结论；讨论了两种功率均衡(即总功率均衡与单纯信道功率均衡)情况下的SNR，得到在忽略EDFA的饱和效应时，采用单纯信道功率均衡的方案比总功率均衡方案有更高的SNR;最后从智能OXC的要求出发，分析了基于GMPLS的OXC的软件功能模块。
3.研究了波长变换技术在光网络中的应用。
分析了几种典型的全光波长变换实现方案；对于波长路由光网络，讨论了实现虚拟波长路由的方案。当网络中有或没有波长变换功能时，利用马尔科夫模型，分析了网络的阻塞率。
4.研究了光网络中的QoS。
分析了IP网络中的综合业务模型和区分业务模型；在此基础上探讨了光网络中的QoS问题，分析了基于QoS分类的路径建立和信令过程。
分析了光网络保护和恢复，研究了基于OXC节点的恢复技术和共享风险链路组。