随着互联网的快速发展,不同种类的交换技术和不同类型的交换设备广泛应用,形成了异构融合的网络环境,迫切需要建立统一的控制平面体系实现对异构资源的整体规划与管理。软定义控制技术由于控制平面和数据转发分离,并通过统一的控制接口对数据转发进行控制,从而能够有效屏蔽底层异构设备的差异性,实现对异构设备的统一控制。论文深入分析了基于软件定义控制方案的异构网络互联统一控制机理与关键技术,重点研究了其整体架构设计、异构网络中不同网元的控制模块设计、网络节点设备功能扩展及系统性能等。完成的主要工作包括：(1)提出了面向PON接入网、光交换网、IP数据网异构网络互联的软定义控制系统架构与实现方案,可有效解决异构网络互联中面临的复杂流量控制等问题。(2)基于上述软定义控制系统架构,设计了支持对光交换节点、EPON节点和IP节点统一控制的开放接口方案,实现了相关模块功能。(3)针对灵活栅格光网络中频谱资源的高效利用问题,提出了一种面向时变业务应用的动态带宽共享算法,仿真表明该算法能够改善灵活栅格光网络的业务阻塞性能,提高资源利用率。