本文描述了面向对象的软件设计以及设计模式在千兆比特无源光网络接入系统的局端设备软件开发中的应用。千兆比特无源光网络接入系统的局端设备由主控卡和业务卡组成,在这些板卡上运行的软件为嵌入式软件。过去,多数嵌入式软件系统采用面向过程化设计和实现。这里考虑到面向对象开发的特点,即封装,继承和多态特性,这些特点使得软件开发容易做到可重用,可扩展。因此在该系统的软件开发上采用了面向对象的设计与实现。在利用面向对象设计的基础上,引入设计模式,使得软件设计更加合理,开发人员对软件设计更易理解,最终使得软件开发既省时又省力。本文从软件开发的生命周期,需求,分析和设计来描述千兆比特无源光网络接入系统,着重描述千兆比特无源光网络接入系统的局端设备的软件需求以及其设计与实现。需求分析方面首先引用需求分析的一般概念,然后描述当前千兆比特无源光网络接入系统的具体需求,进而描述千兆比特无源光网络接入系统局端设备的软件系统需求。设计方面,首先引用面向对象设计技术和设计模式概念,进而描述该系统的软件设计,首先提取系统与外界接口,描述接口数据结构与接口方法；然后提取实现类,完成对接口的实现；最后描述系统采用了哪些设计模式以及这些模式在千兆比特无源光网络接入系统的局端设备的软件开发中的应用动机和实现类图。本文在描述千兆比特无源光网络接入系统的基础上,重点描述局端设备软件系统的面向对象的软件设计与实现。本文主要成果是,完成了千兆比特无源光网络接入系统局端设备的软件功能需求分析,运用面向对象的软件设计以及设计模式到系统的软件开发中。基于千兆比特无源光网络接入系统中局端设备的实际情形,本文重点运用了九个设计模式,桥模式,适配器模式,代理模式,简单工厂模式,模板方法模式,策略模式,状态模式,观察者模式和命令模式。总之,在该系统的软件设计过程中,不仅考虑系统的功能实现和性能需求,同时还从可重用,可扩展和易于被理解的特性方面来考虑软件的开发,为后续的软件维护和扩展提供便利。