光标签交换技术（OLS:Optical Label Switching）是一种是很有前景的适应于当今快速增长的分组互联网流量和数据中心的数据交换的解决方案。当今大部分方案采用正交调制,将非幅度调制的标签信号叠加到曼彻斯特编码或脉冲位置调制的强度位移键控（ASK）载荷信号上。对于叠加信号,必须降低ASK信号的消光比（ER）,也就降低了ASK信号的质量。为了减少对载荷信号的影响,本文提出了一种基于反转PPM的差分相移键控（DPSK）方法,由于反转PPM的高占空比,所提出的DPSK附加反转PPM调制实现了在ASK信号拥有较高的ER的同时仍能获得较好的对DPSK信号。与之前提出的方案相比,测试结果表明,所提出的DPSK附加反转PPM实现了至少6d B的最佳ER改善,以及实现至少10.5km的扩展。之后我们提出一种新的调制格式应用于光标签交换技术,它将正交码应用于标签和有效载荷调制。正交码已应用于无源光网络,我们选择最简单的一对正交码,即曼彻斯特码和NRZ码,构造了一种新的调制格式曼彻斯特码+NRZ调制。曼彻斯特编码的有效载荷信号和NRZ标签信号在电域上相加,然后仅由一个ASK调制器调制到光载波上。曼彻斯特编码的有效负载信号和NRZ标签信号分别通过半位延迟的差分和低速ASK接收器恢复。与传统的正交调制相比,曼彻斯特代码+NRZ调制不需要引入非幅度维度的调制,只需要一个ASK调制器,从而降低了设备成本,调制损耗和操作复杂性。编码很简单,不需要解码。根据理论分析和仿真测试,所引起的串扰随着比特率的增加而减小。测试结果验证了基于曼彻斯特码+NRZ调制的OLS的可行性。在此基础之上本文还拓展介绍了一种PAM4-Manchester+NRZ信号的光标签交换技术原理,并解析了其可行性和具体原理。最后本文提出了一种新的RZ-Manchester信号+Pulse-NRZ正交调制光标签交换技术,介绍了RZ-Manchester和Pulse-NRZ码型的编码原理、生成过程,并讲解了如何应用到光标签交换技术之中,通过相关的测试仿真分析,并且和其它正交编码的光标签交换技术进行比较分析,基于RZ-Manchester和Pulse-NRZ比特复用的光标签交换方案的可行性进行了验证,降低了有效载荷解码的操作难度,提高了标签信号和有效载荷信号的接收性能,且只需要用到ASK调制器,只使用了幅度维度,大大增加了信号的可拓展性。