申请/专利权人：广东工业大学

申请日：2023-06-28

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN118249976A

主分类号：H04L9/00

分类号：H04L9/00;H04B10/2525;H04B10/255

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.25#公开

摘要：本发明提供了一种基于混沌相位加密的高速相干光保密通信系统，涉及光电技术领域和光纤通信技术领域。本发明首先利用色散部件对高阶调制光信号的时域波形进行扰乱，然后以混沌产生模块生成的混沌信号作为相位调制器的驱动信号对高阶调制光信号进行相位置乱实现信息加密。在接收端利用驱动光信号以共驱混沌同步的方式产生与发送端反相的混沌信号用于加密信息的解密，解密后的信号经过相干接收器探测后送到数字信号处理模块中对原始信息进行恢复。在混沌产生模块中，利用两个色散部件及包含激光器的相位环产生复杂度更高的混沌信号，增强了系统的安全性，同时由于采用了高阶调制技术及相干检测技术，使得系统的传输速率得到了进一步地提升。

主权项：1.一种基于混沌相位加密的高速相干光保密通信系统，其特征在于，所述系统包括：发送端1、光纤传输模块2、接收端3；所述发送端1包括：驱动信号产生模块、混沌产生模块、高阶调制信号产生模块、加密模块；所述驱动信号产生模块包括第一连续激光器101、第一偏振控制器102、第一相位调制器103、数据生成模块104；所述混沌产生模块包括第一光耦合器105、第一色散部件106、第二光耦合器107、第二偏振控制器108、第一分布式反馈激光器109、第三偏振控制器110、第一掺铒光纤放大器111、第二相位调制器112、第一光电探测器113、第一射频放大器114、第二色散部件115、第二光电探测器116、第二射频放大器117；所述高阶调制信号产生模块包括第二窄线宽连续激光器118、IQ调制器119、任意波形发生器120；所述加密模块包括第二掺铒光纤放大器121、第三色散部件122、第三掺铒光纤放大器123、第三相位调制器124；所述光纤传输模块2包括：波分复用器201、单模光纤202、色散补偿光纤203、波分解复用器204；所述接收端3包括：同步模块、解密模块、相干解调接收模块；所述同步模块包括第五色散部件306、第三光耦合器307、第四偏振控制器308、第二分布式反馈激光器309、第五偏振控制器310、第四掺铒光纤放大器311、第五相位调制器312、第三光电探测器313、第三射频放大器314、第六色散部件315、第四光电探测器316、第四射频放大器317；所述解密模块包括第四相位调制器301、第四色散部件302；所述相干解调接收模块包括第三窄线宽连续激光器305、相干接收器303、数字信号处理模块304；发送端1、传输光纤模块2和接收端3依次连接，具体地：驱动信号产生模块发出的驱动光信号驱动混沌产生模块产生用于相位加密的混沌信号，高阶调制信号产生模块发出待加密的高阶调制光信号，加密模块对所述高阶调制光信号进行加密，其中，加密模块的第三色散部件122对高阶调制光信号的强度进行扰乱，然后将混沌产生模块产生的混沌信号作为第三相位调制器124的驱动电信号进一步对高阶调制光信号进行相位置乱实现信息加密，加密后的高阶调制光信号与驱动信号产生模块产生的驱动光信号经过波分复用器201耦合到由单模光纤202和与单模光纤202色散值匹配的色散补偿光纤203组成的传输链路进行传输，经过传输，在接收端利用波分解复用器204进行解复用后，分别将驱动光信号和加密信号输出到同步模块和解密模块；驱动光信号经过同步模块产生与发送端相反的混沌信号对加密信号的相位进行解密，然后加密信号经过与第三色散部件122色散值相反的第四色散部件302恢复原始高阶调制光信号，原始高阶调制光信号经过相干接收器303进行相干检测后输出电信号，所述电信号经过数字信号处理模块304处理后恢复出原始信息数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 广东工业大学 一种基于混沌相位加密的高速相干光保密通信系统

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