Chất lượng của tín hiệu qua mạng áp đặt những quy tắc kỹ thuật cho quy hoạch mạng. Trong một mạng hoàn toàn quang, dữ liệu cần truyền nguyên là tín hiệu quang trên tất cả các tuyến trên lớp quang. Tuy nhiên, mỗi tuyến không thể đơn giản như tuyến WDM điểm – điểm, bởi vì các tín hiệu trên các tuyến khác nhau có thể đi qua một số thiết bị khác, số các bước sóng đặc trưng cho tín hiệu trên các sợi có thể khác nhau với các tuyến khác nhau. Những giới hạn vật lý dẫn đến giảm chất lượng của tín hiệu qua xuyên âm, méo tín hiệu và nhiễu tích lũy. Thiết kế của các kết nối chéo và định nghĩa kiến trúc của các node có thể bảo đảm node đó thực hiện các chức năng cần thiết. Tuy nhiên có một vấn đề là bao nhiên node có thể được xếp tầng dọc theo tuyến quang trong khi phải giữ chất lượng tín hiệu ở mức chấp nhận được. Vì sự tái tạo tín hiệu phải thực hiện được, do vậy giới hạn của độ dài tuyến quang cần được quan tâm và nó có giới hạn nhất định. Một số vấn đề liên quan đến giới hạn số bước sóng trên mỗi sợi vì vấn đề xuyên âm và giới hạn băng tần khuếch đại. Khó khăn có thể khắc phục bằng cách tái sử dụng bước sóng. Nhưng điều này lại làm khó khăn cho việc phân phối bước sóng và vấn đề định tuyến. Những tham số sau đây cần quan tâm nó liên quan đến chất lượng của tín hiệu.
• Giá trị trung bình và lớn nhất của độ dài đoạn nối trong mạng • Số node quang lớn nhất mà có thể đi qua mà không cần tái tạo • Độ dài tuyến quang lớn nhất mà không cần tái tạo
• Số lần biến đổi bước sóng trên tuyến
• Số bước sóng, kênh quang được sử dụng trên nỗi sợi • Giảm cấp BER và băng thông của hệ thống
• Sự tích hợp các kênh quang riêng (mức công suât phát quang, độ ổn định bước sóng …)
• Thời gian cấu hình lại (định truyến lại và chuyển mạch thời gian)