光轨是2003年由Chlamtac等人提出的一种光总线概念。基于光轨概念的网络利用当前成熟的元器件和网络技术,可以提供比特和协议的透明传输,交换粒度小、带宽利用率高,支持多播和子波长调度、建设成本低,尤其是能良好地适应IP业务传输需求。作为一种新的传输技术已经得到了越来越多人的关注,但是,目前针对光轨技术的研究主要集中于光轨在已有WDM网络中的组网技术以及光轨网络的介质访问控制协议等方面,对光轨节点结构设计方面的研究不多,缺乏相关的性能仿真和实验研究报道,针对光轨网络系统性能研究的报道更少,而且与目前已经实用的光通信系统的结合还存在不少问题。　　 本文针对目前光轨节点结构研究的不足,首先设计了三种符合光轨传输要求的节点结构,并对所设计的节点结构进行了理论上的串扰分析,指出了串扰对光轨节点及系统性能的影响。之后对所设计的结构用光通信系统仿真软件,搭建相关的仿真平台进行了光学传输性能分析,仿真结果显示所设计的节点能够满足20～40 km范围内光纤传输的要求,进一步,我们仿真对比了色散对系统性能影响,指出了色散补偿的重要性。在获得以上结果之后,我们对由多个节点构成的光轨系统的性能进行了仿真,证明了搭建4～6节点光轨网络的可行性,完成了系统性能的初步验证。之后,我们选取第一种节点结构进行了实验研究,验证了仿真结果的正确性,虽然由于经费原因没有最终实现光轨系统的完全搭建,但也为以后的光轨实验研究做了一些准备工作。本文的主要工作和成果如下:　　 1.针对目前光轨节点结构研究的不足设计改进了三种光轨节点结构,采用软件仿真的方法验证了所设计结构的可行性。从理论上分析了光轨节点的同频串扰及影响。　　 2.在光轨节点结构仿真的基础上,我们构建多节点光轨系统,仿真分析了系统的性能,分析了出现的相关问题,指出光轨系统在一定条件下所能支持的节点数不能多于六个。　　 3.搭建单个光轨节点验证仿真结果,通过对比实验与仿真结果,证明了仿真结果的可行性,从而说明了文中所得仿真结果的可信度。　　 总之,由于目前光轨系统实验研究的缺乏,没有足够有力的证据来证明光轨在传输方面的优势,我期望通过本文的研究能够为以后光轨技术的实验研究提供一些思路,使光轨技术得到充分的实验验证,为光轨技术走向实用做必要准备。