在 WDM 系统广泛应用的今天，WDM 网络的带宽已经可以满足每个用户的需求，但是系统的波长数目仍然大大少于实际的节点数目和用户数目。这就使得当两个或多个波长信号向相同的路由连接时造成波长竞争，这时 WDM 网络会有很高的阻塞率。解决上述问题的关键技术就是波长转换(WC)。波长转换即为波长的再分配和再利用，以解决交叉连接中的波长竞争、有效地进行路由选择、降低网络的阻塞率，从而提高网络的灵活性和可扩展性，同时也有利于网络的运行、管理和控制，以及通道的保护倒换。在全光网络中，波长转换器也是必不可少的器件。可以说波长转换技术是 WDM 系统和全光网络的一项关键技术。 正是在这种形势下，本论文以重庆市教委项目《光路由器的研制》(项目编号：KJ050501) 为背景，对光网络中的波长转换技术进行了深入分析与研究。 本文首先从全光网络的概念着手，对全光网络应该具有的特性和优势进行分析与探讨。同时，指出了要实现全光网络，必须要解决的几个关键问题，以及解决相应问题的关键技术。然后对全光网络中的一个关键技术即波长转换技术进行了深入分析，对其在全光网络中的技术特征、性能要求以及作用与分类进行了探讨。 基于上述分析与探讨，本文提出了一种在光网络的光分组交换 (OPS)结构中优化波长转换器数目的模型，经过理论分析与仿真，得出了该结构模型能降低丢包率和减少波长转换器的数目；接着，分析了波长转换器在光网络中的作用，并分类讨论了波长转换对光网络各个方面的影响。 最后，本文在分析了波长转换器的设计要求及其对光网络的优化情况后，提出并分析了一种具有波长转换器的光网络模型，描述了在光网络中影响其阻塞概率的三种算法，并对这三种算法进行了比较分析及仿真，得出了阻塞概率最小的优化算法及结论，即在光网络中，可以只在部分节点中装备有限数目的波长转换器，其性能与在全部节点中装备波长转换器一样，从而大大减少光网络中波长转换器的数目，提高波长转换器的利用率。