随着基于IP业务的快速增长,对通信网络的通信容量和提出了更高的要求。在长途骨干网中,由于WDM和先进调制格式的使用,传输容量已经达到10Tb／s以上,基本解决了传输带宽问题；但在网络的交换节点和靠近用户侧的接入子网成了全网的通信瓶颈。基于OC的光标记交换系统秉承了分组交换的思想,使用低速标签信号进行路由选择和交换控制,同时保留了高速全光交换的特点,是实现未来光分组交换的一种很有潜力的方案。接入网方面,基于OCDMA的接入网系统,具有随机接入,灵活分配带宽等巨大优势。在此背景下,本文主要研究了基于OC的标记交换和OCDMA接入技术,以实现全光交换和大容量接入。文章综述了基于OC的交换技术和OCDMA接入技术的研究进展,研究了一维相位相干编解码技术的基本原理,并与其他编解码技术做了优缺点比较。在此基础上,研究了基于OC的标记交换系统的网络结构,设计了基于OC的交换路由单元结构；搭建了采用OC光码的分组交换仿真系统,并进行仿真分析。此外,文章还对系统模型丢包率和通信容量进行分析。研究显示：基于OC进行全光交换具有可行性。另一方面,针对传统的基于OOK调制方式的OCDMA的接入网存在的问题,文章提出了基于DQPSK调制方式的OCDMA接入方案,搭建了该仿真系统,设置了具体参数；并在频谱利用率、安全性、接收机阈值设置和接收灵敏度、抗系统噪声能力等方面和基于OOK的OCDMA接入系统做了对比仿真分析。结果显示,基于DQPSK的OCDMA接入系统,具有3dB的频谱利用率优势、更高的安全性能、接收机的判决阈值固定、接收灵敏度高和良好的抗噪声性能等优点。