随着全球宽带业务流量迅速增长,人们越来越追求光纤通信系统的大容量和高带宽,基于密集波分复用(DWDM)技术的高速、动态、智能的全光网络是未来光通信的发展方向,也是当前光通信领域的研究热点。为了保证光网络的鲁棒性、灵活性、安全性、透明性和可重构性,光网络需要具有以下特点：(1)实时监测网络的物理状态和传输信号的质量；(2)自动诊断和修复信号误码；(3)在数据丢失和损伤之前及时采取补救措施；(4)自动分配信号波长／功率、可调补偿／均衡、数据编码、路径选择和信道带宽等资源；(5)根据物理层条件实时改变路由方向。因此需要在光网络中关键的位置对各个光通道信号的波长、功率、光信噪比(OSNR)、色度色散(CD)、偏振模色散(PMD)等参数进行监测,这就是光性能监测(OPM)。本文主要对P(?)(?)D和OSNR进行了监测,做了如下工作：1、概述了光信号的偏振理论,包括偏振光的琼斯矢量、斯托克斯矢量和邦加球三种表达方式,偏振控制器的基本工作原理和数学模型。此外还介绍了偏振模色散的产生原理和主态模型,并分析了一阶偏振模色散的概率分布。2、比较了现阶段几种偏振模色散监测的方法,包括基于偏振度监测的方法、射频功率监测方法以及电域中的几种监测方法,并分析了它们的优缺点。3、提出了一种利用射频功率谱中功率极小值对应的频率值监测链路中偏振模色散的方法。此方法可以实现对一阶偏振模色散的精确监测,监测误差在±3ps以内,且不受光信噪比、色散和传输速率的影响,同时此方法适用于多种调制格式的不同信号的偏振模色散监测。通过改变接收端保偏光纤中差分群时延的大小,可以满足对偏振模色散监测范围和灵敏度的不同要求。4、在光信噪比监测方面,概述了现有的通过偏振来监测信道中光信噪比的方法。在此基础上,提出了一种新的通过偏振度监测光信噪比的技术,此方法可以实现对光信噪比的监测,且不受偏振模色散的影响,大大提高了光信噪比的监测范围。