随着Internet技术迅猛发展，大量新业务层出不断，并迅速融入到人们生活中。为了满足人们对于通信技术的需求，通信网不断朝着数字化和综合化方向发展。近年来，骨干网已经基本可以满足人们对于通信的需求，而一直变化较小的接入网成为了制约整个通信网发展的“瓶颈”。在接入网中，光纤作为主要传输介质具有带宽资源大、中继距离长和损耗小的优势，其中以光纤作为传输介质而且采用无源器件的无源光网络(PON)是一种很有吸引力的光接入网。本文主要的研究对象是将波分复用技术应用到光接入网中——WDM-PON系统，在WDM-PON系统中提出了两种实现无色ONU的再调制技术方案，从而实现了ONU端的无色化，在此基础上提出一种基于再调制技术的波长分配算法。具体内容如下：首先，本文研究WDM-PON系统中无色ONU技术。论文详细阐述了采用再调制技术来实现无色ONU的两种技术方案：基于IL的再调制技术方案和基于RSOA的再调制技术方案。在基于IL的再调制技术方案中，一个光载波经过双臂调制器时采用抑制载波调制使一个光载波产生一对光载波，通过IL将载波分离，分离后的一个载波加载下行数据而另一个载波则被传输到ONU用来完成上行数据的传输；在基于RSOA的再调制技术方案中将RSOA放置在ONU端，利用RSOA特性对下行载波进行恢复，将上行数据直接加载到恢复出来的载波上，这两个方案都实现了ONU端的无色化。其次，利用Optisystem软件对两种无色ONU技术方案进行仿真，通过对系统的复用频谱图、解复用频谱图、时域图和眼图等仿真结果进行分析，仿真结果表明下行传输性能优于上行传输性能，同时上下行都能够准确接收，从而验证方案的可行性。最后，在WDM-PON中提出一种新的动态波长分配算法，用来解决接入网中用户数大于系统所提供波长数问题。文章首先阐述斯坦福大学提出的SUCCESS-DWA结构和工作原理，分析一种基于再调制技术的简单的动态波长分配算法。考虑到实际网络中业务等级的差异性，对现有的动态波长分配算法进行改进，提出一种区分业务等级的动态波长分配算法，并对这两种算法在不同系统下进行仿真，仿真结果表明新的波长分配算法优先保证等级高的带宽需求，网络的传输时延特别是高优先级的传输时延得到减低，系统具有更高的带宽利用率以及良好的时延特性。