本发明实施例公开了一种信号传输方法、中继设备以及无源光网络系统。该设备包括：第一控制模块，用于根据光网络单元和光线路终端之间传输的传输信号产生复位信号；突发接收模块，用于根据所述复位信号采用突发模式接收所述光网络单元侧发送的上行信号；上行处理模块，用于对所述突发接收模块接收的上行信号进行电中继放大后向光线路终端侧发送。解决了以OEO方式构建的LR-PON系统中，中继设备对上行突发包的正确接收的问题。同时，应用该中继设备的网络传输系统兼容了目前ONU突发接收的特性，对上行光信号的接收采用了突发模式，具有广阔的市场前景。