以太网以其成本低、可靠性高、安装维护简单等优点而成为普遍采用的网络技术。随着互联网技术的不断发展和用户数量的不断增加,用户对数据传输和接入带宽的需求也越来越大。在过去的十几年中,Internet的流量以每12个月增长1倍的幅度快速增长,而且这个趋势目前并没有减缓的迹象,目前现有的10G Ethernet技术已难以满足当前的需求。因此,新的100G以太网技术研究势在必行。论文主要跟踪100G以太网标准的最新进展,重点研究了100G以太网物理层的多种传输技术。首先介绍了100G以太网的标准化进程,明确本研究工作的重要意义;然后分别讨论了影响100G以太网传输性能的两大基本技术:光纤传输特性和高级码型技术,详细介绍了高速光纤传输中的色散和非线性特性以及克服的措施,然后重点介绍了几种目前作为100GE备选的调制码型技术,并针对它们对10G/40G/100G系统性能的影响做了简单比较。在此基础上,介绍了目前100G以太网标准草案中的分层结构,并讨论了物理媒体相关层(PMD)中实现100GE传输的多种备选方案,结合其技术和经济可行性分别做了具体分析。最后,提出了一种基于双电极铌酸锂调制器的100Gb/s DQPSK串行传输方案,并通过仿真证明了其可行性,然后提出了验证此传输系统的实验方案,并完成其中偏置点控制、50Gb/s PRBS信号复用等部分电路设计工作,为今后建立100GE光接口与传输技术的实验验证系统打下重要基础。论文的主要特色工作和创新点包括:1.提出了一种使用双臂调制器进行100Gb/s DQPSK传输的方案,并通过仿真对其可行性进行了分析;研究表明,在不考虑光纤链路的色散和非线性情况下,只要保证发射机和接收机带宽要求(>40GHz),采用双臂调制器进行100Gb/s RZ-DQPSK传输的方案是完全可行的;2.作为铌酸锂外调制中的关键技术,提出并实现了一种基于马赫曾德调制器(MZM)的偏置点控制方案;3.设计了50Gb/s 4:1电复用器(MUX)的高速信号移相电路,实现了50Gbps PRBS信号复用,为后续的100Gbps DQPSK实验系统建立奠定了基础。