下一代城域光网络要求边缘节点是可管理可配置的智能光节点，而ROADM的出现为城域级的WDM光网络的设计提供了新的思路，其可灵活重构的特性，使得运营商能够在真正意义上实现智能光网络，而且它可以在波长级别提供快速的流量疏导功能，并能简化网络的设计。本文主要研究了ROADM节点结构的设计及其在城域光网络中的应用。主要完成了以下几方面的工作： ⑴对几种现有的ROADM节点结构设计进行了详细的讨论，并在Optisystem软件平台上，建模并仿真几种常规的ROADM结构及多粒度多度数ROADM的传输性能。实验结果表明，集成进电模块的多度数多粒度ROADM具有更好的物理传输性能，能够作为边缘节点服务于城域光网络。 ⑵提出了基于GMPLS的ROADM技术，GMPLS是目前实现智能光网络控制平面的最佳解决方案，因此，这也是ROADM成为智能边缘节点的关键技术之一。论文主要围绕了其中三个方面(路出算法、邻居发现及标签交换)展开讨论。 ⑶提出了基于蚁群算法的GMPLS分离路由策略，仿真结果表明，该算法比现有的算法具有更好的性能；设计了控制通道发现机制用于实现完全链路识别；改进了ROADM多业务标签交换技术，提出了基于TE策略的复用方式和改进的建议标签。 ⑷设计了一种使用SNMP协议来管理ROADM的网元管理系统。整个设计主要包含了两方面的工作：ROADM的MIB的设计；使用网络编程来建立ROADM与软件系统的通信。