随着VoIP、IPTV、HDTV、会议电视和视频点播等全新多媒体业务的出现，现有的带宽将无法满足业务需求。光接入网技术尤其是无源光网络PON技术以其灵活的接入方式和高容量的带宽特性获得了快速发展。WDM-PON允许在一根光纤中采用波长作为ONU／ONT的标识，是点到多点的无源光网络，而用户则可以独享带宽。WDM-PON避免了TDM-PON方式中ONU的测距、时延补偿、快速比特同步和时隙分配等诸多技术难点，避免了信号的冲突，信号传输效率高，并且在网络管理以及系统升级性能方面都有着明显的优势。本课题是国家自然科学基金重点项目：“全业务宽带光接入网理论与关键技术的研究”(60132040)的研究内容之一。作者的主要任务是构建语音、数据和视频综合的全业务WDM-PON光接入实验系统，研究系统特性。作者主要做了以下工作：1．通过阅读国内外文献，分析WDM-PON系统的应用特点和关键技术，并分析了WDM-PON的波长方式；2．参与构建了WDM-PON全业务光接入网实验系统，对系统设计方案进行了分析；通过调试，在实验系统上成功地实现了话音、数据、视频的全业务接入和传输试验；3．对实验系统进行光接口特性、网络传送性能以及业务特性测试与分析，测试结果表明系统性能良好；4．给出了WDM-PON最坏值系统设计方法，讨论了丢包率与误码率的关系，并结合实验系统进行了分析；5．研究光纤弯曲对WDM-PON的影响，通过理论分析和实际测试，表明G.652常规光纤对弯曲非常敏感，尤其是长波长时更加明显。当弯曲半径为8mm时，波长为1610nm时的弯曲损耗几乎是1530nm时的两倍半。采用新型低弯曲损耗光纤是WDM-PON光接入网末端连接问题的解决方案。本文在第一章阐述课题研究的课题背景，以及现今存在和关注的问题。第二章研究了WDM-PON技术，包括WDM-PON的工作原理、应用特点、关键技术和WDM-PON的波长方式。第三章阐述了WDM-PON全业务光接入系统的设计实现，并对其进行测试分析。提出全业务系统的设计方案，重点研究了全业务光接入系统复用方法和系统原理。根据设计的WDM-PON全业务光接入系统，搭建了实验系统，通过实际测试，验证在WDM-PON全业务光接入系统的业务特性，并给出了具体的实验数据和结论。第四章重点是光纤弯曲对WDM-PON系统的影响研究。WDM-PON应用的波长范围比较广，而不同波长下光纤弯曲特性有不同表现。通过实验验证波长对G.652光纤弯曲损耗的影响。并讨论抗弯曲光纤在WDM-PON中应用的意义。最后一章总结了研究课题，以及WDM-PON光接入网需要进一步解决的问题。