随着高速移动互联网的普及与发展,新兴业务的大量涌现,对光传输技术和有效的资源调度算法提出了空前的挑战。基于光正交频分复用技术的弹性光网络可灵活多变的为业务请求分配频谱资源并创建子信道,是极具发展潜力和商用价值的下一代智能光网络技术。此外,空分复用技术的能够从空间维度上进一步地增加光传输网的物理容量,其中最具代表性的多芯光纤由于其可靠的商用价值成为了近几年的研究热点。结合空分复用和弹性光网络技术不仅能够灵活地分配频谱资源,还能够很好地应对呈指数增长的业务需求。然而新技术的引入同样会带来如下新的挑战:首先,传统的资源分配算法不再适用于新网络背景;其次,纤芯分配引入的空间维度使得资源分配算法的设计变得更加复杂,而物理损伤会随着业务量和传输距离的增长成为业务阻塞的主要原因;最后,空分复用弹性光网络技术的引入和爆炸式增长的业务量势必会导致更高的网络能耗。因此,设计一个合理可靠的光传输网络资源分配算法显得尤为重要,论文主要研究空分复用弹性光网络中优化芯间串扰、非线性损伤和能耗问题的资源分配算法,主要工作及创新成果如下:首先,论文第三章提出了考虑多芯光纤中芯间串扰与能耗的资源分配算法。在算法的路由阶段设计了一个候选路径剩余资源计算公式,配合能效疏导算法判断当前候选路径是否满足疏导条件,对满足条件的路径执行能效疏导操作。随后在算法的频谱纤芯分配阶段提出了一个联合静态避免与动态感知的串扰优化算法以降低串扰对业务传输的影响。本文所提出的资源分配算法以保证业务请求成功传输为首要目标,降低传输系统的阻塞率,并在此基础上对条件适合的候选路径进行能效疏导,通过降低收发器等硬件的开关次数和固有能耗,同时减少保护带宽的使用,来达到降低系统能耗的目的。仿真结果表明,本文所提的算法能够有效的降低芯间串扰的影响,降低业务阻塞率,提高资源利用率且降低系统能耗。其次,在第三章的研究基础上,第四章进一步地研究了多芯光纤中以芯间串扰和非线性损伤为代表的物理损伤和频谱碎片问题。提出了一个基于虚拟辅助图的物理损伤感知算法。在路由阶段,通过构建虚拟辅助图来获得合适的候选路径集合,在为业务请求寻路的同时降低算法复杂度。在频谱纤芯分配阶段,设计了一个考虑物理损伤的频谱碎片度量公式,通过物理损伤感知算法判断并降低传输新业务请求对系统所积累的物理损伤程度。仿真结果表明,本算法对阻塞率和资源利用率的改善均有较好的效果。