随着WDM(Wavelength Division Multiplexing)技术的快速发展,光电交叉连接器的数目和尺寸(端口)持续增长,不但增加了交换节点的复杂度,而且大幅度提高了节点成本以及相关的控制管理费用,阻碍了WDM技术的进一步发展。从而对WDM光网络中的交换结构和业务疏导算法提出了更高的要求,多粒度光交换技术因此应运而生。多粒度光交换技术的研究主要集中在多粒度光交叉连接结构和波带业务疏导算法。多粒度光交换技术可以减少DWDM系统中波长交换平面的端口数量,但是传统的多粒度光交换结构中波带交换平面与波长交换平面之间需要大量的交换端口,使得多粒度光交换的结构比较复杂。为此,本文提出了一种新的多粒度光交换结构。在新的结构中,波长交换平面与波带交换平面完全独立,从而可以有效地简化多粒度光交换的结构并减少波长交换平面的端口数量。为了提高新结构中波带利用率,本文也提出了与新结构相适应的业务疏导算法。仿真结果表明,算法可以有效地降低业务阻塞率,提高网络性能。此外本文对波带交换技术中同目的波带汇聚策略进行了优化,并且加入一种新的业务预测思想,即基于ARMA预测的同目的业务疏导策略。根据计算机仿真结果表明,新业务疏导策略有效地提高了波带利用率,改善了同目的业务疏导策略的性能。