波分复用系统技术就是为了充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的波长或频率不同，可以将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波在发送端利用波分复用器将不同波长的信号光载波合并起来，送入一根光纤中进行传输;在接收端再由另一波分复用器，将这些不同波长承载不同信号的光载波分开，实现一根光纤中同时传输几个不同波长的光信号。由于不同波长的光载波信号可以看作相互独立的，从而在一根光纤中可以实现多路光信号的复用传输。
系统可以分为单向传输方式和双向传输方式，从它对外的光接口来看，又可分为集成式WDM系统和开放式WDM系统，单向传输的集成式系统的结构如图1所示，n个光发射机分别发射n个不同波长，经过光波分复用器(OM)合到一起，再经过功率放大(OA)，与监控信息一起耦合进单根光纤中传输。到接收端，先进行功率预放大(OA)，再经过具有光波长选择功能的解复用器(OD)，将不同波长的光信号分开，送到n个光接收机接收。
对于点到点的长距离WDM系统，中继站可以采用线路光放大器补偿光纤损耗。为保持客户信号传送的透明性，带线路放大器的WDM系统需要附加光监控信道(OSC)，对光层进行监视和管理。如图1所示，OSC的传输应该是分段的，且具有3R(定时、再生、整形)功能和双向传输功能，在每个光放大中继站上，监控信号应能分出和插入，ITU-T已经规范光监控信道(OSC)的波长应在1510nm±10 nm，速率为2Mbit/s，采用CMI码型。
WDM系统还可以分为集成式和开放式两种。
集成式系统是指接入合波器的SDH终端具有满足G.692的光接口，即具有标准的光波长和满足长距离传输的光源。所以，集成式系统是把标准的光波长和满足长距离传输的光源集成在SDH系统中，整个系统构造比较简单，没有增加多余设备。但当非标准波长的老SDH系统接入WDM系统时，还必须引入波长转换器(OTU)，将波长转换为标准波长。
开放式系统是在波分复用器前加入OTU(波长转换器)，OTU输出端具有标准的光波长和满足长距离传输的光源，可以将输入的非规范的波长转换为标准波长。开放是指在同一WDM系统中，可以接入不同厂商的SDH系统。
