在现有的数据传输交换网络中,其底层为基于WDM的光传输交换网却主要基于电路交换技术,因此,在其核心节点处存在大量的光/电、电/光接口适配和速率匹配操作,从而提高了网络成本,降低了网络资源利用率和网络性能,并且由于电子器件的速率瓶颈问题,导致了核心节点的交换速率无法得到进一步提升。针对全光器件及全光处理技术的发展水平限制问题,人们提出了正交光标记交换技术来作为光网络发展的最后形式.全光网的一种有效实现方案。　　 本论文依托于国家自然基金,对正交光标记交换网络中的关键技术.正交调制格式进行了深入研究,基于新型多进制调制格式与调制码型,首次提出了两种新型的正交光标记方案,并通过理论分析及实验仿真验证了方案的可行性。论文的重点工作如下:　　 (1)新型多进制调制格式与调制码型研究详细介绍了差分八相移键控的调制解调原理,推导了其差分编码规则,证明了其高频谱效率;提出了光域反转归零码与差分双相码的调制方案,通过仿真分析了其传输性能及对同一光载波中非幅度信息分量的影响;　　 (2)D8PSK/IRZ与D8PSK/DBC新型正交光标记方案论文中首次提出了两种新型的正交光标记方案:基于D8PSK/IRZ正交调制的光标记方案与基于差分双相码编码的D8PSK/DBC正交调制的光标记方案。依据这两种方案搭建了光标记仿真系统,分析了各关键参数对系统性能的影响,通过与其他正交光标记方案的传输性能对比,验证了这两种方案在提高正交信号调制消光比与接收机的灵敏度,提高系统容量与频谱利用率等方面的优势。