目前关于全光网络的规范性结构尚未统一，但世界上有一些国家如美国、德国、法国等已提出了自己的全光网络规划。从已提出的这些方案来看，它们的基本结构大体一致，可以分为光网络层和电 网络层。光网络层采用了WDM技术，使一个光网络中能传送几个波长的光信号，并在网络各节点之间采用OXC，以实现多个光信号的交叉连接。光网络层通过光链路与宽带网络用户接口和局域网相连。电网络层中的ADM为分插复用器，它能够把高速STM-N光信号直接分解成各种PDH支路信号，它的速率可选STM-1，STM-4或STM-16。
DX为C相当于自动数字配线架的数字交叉连接设备，它可以对各种端口速率（PDH或SDH）进行可控的连接 和再连接，所谓交叉连接也是一种交换功能，电网络层中有各种电子交换，从程控交换、ATM交换（如视频、数据信号的交换）到未来的某种交换（如图像、多媒体信号的交换）均属于交叉连接的范畴。光网络层的拓扑结构可以是环形、星形和网孔形等，交换方式可采用空分、时分或波分光交换。目前国际上所实验的全光网更注重于波分光交换的应用。
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