1.本发明涉及
光纤通信的技术领域,更具体地,涉及一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统。
背景技术:
2.光纤通信具有损耗较低、传输容量大以及抗电磁干扰能力强的优点,然而,光纤通信在提供高质量和高效益通信的同时,也暴露出潜在的安全问题,如何在保证安全性的前提下提供大容量、高速的光通信成为许多研究者关注的焦点。目前,研究者提出各种不同的光网络加密技术,大致上分为基于软件的加密系统、基于硬件的加密系统以及基于软硬结合的加密系统。其中基于硬件的加密系统主要包括量子加密系统、混沌加密系统、以及光脉冲展宽加密系统等。通过这些技术,可以有效地提高数据的安全性和保密。量子加密系统理论上可以提供无限的安全性,但存在成本较高和与传统光通信系统不能兼容的问题。混沌加密系统是目前基于硬件光网络加密的一种主流技术,使用宽带的混沌
信号加密光调制信号,加密方式分为混沌调制和混沌隐藏两种,通过在接收端基于相同硬件结构和参数产生与发送端同步的混沌以解密,但于混沌信号对噪声和光纤损伤敏感,长距离混沌同步仍是现阶段研究亟需攻克的难题。光脉冲展宽加密系统通过将光脉冲信号展宽以隐藏在系统噪声来实现加密,具有抗干扰能力强以及传输容量大等优势,但需要高速密钥分发以支撑系统的安全性。因此,探究更高效可靠的硬件加密技术,使其不仅能够实现大容量、长距离传输,还能进一步保障可靠传输和与现有光网络体系兼容,具有重要的现实意义。
3.2019年3月12日公开的中国专利申请cn109462479a提供了一种保密光纤通信系统。该系统中,信号发送端的信号输出端与发送端加密模块的信号输入端连接;发送端加密模块的信号输出端通过光纤链路与接收端解密模块的信号输入端连接;接收端解密模块的信号输出端与信号接收端连接;初始混沌激光发生装置的信号输出端分别与发送端混沌激光发生装置和接收端混沌激光发生装置的信号输入端连接;发送端混沌激光发生装置的信号输出端通过发送端光电探测器与发送端加密模块的控制信号输入端连接;接收端混沌激光发生装置的信号输出端通过接收端光电探测器与接收端解密模块的控制信号输入端连接。该发明基于混沌加密,通过在接收端产生与发送端同步的混沌以解密,但于混沌信号对噪声和光纤损伤敏感,长距离混沌同步时无法保证系统的保密性和安全性。
技术实现要素:
4.本发明为克服上述现有的光纤通信系统在大容量、长距离传输信号时,保密性不高的缺陷,提供一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,可以实现大容量、长距离的高效传输的同时,增强系统的保密性和安全性。
5.为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
6.本发明提供一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,所述系统包括信号发生模块、信号加密模块、光纤传输模块、信号解密模块和信号接收模块;
7.信号发生模块的输出端与信号加密模块的输入端连接,信号加密模块的输出端与光纤传输模块的输入端连接,光纤传输模块的输出端与信号解密模块的输入端连接,信号解密模块的输出端与信号接收模块的输入端连接;
8.信号发生模块产生原始信号,并将原始信号发送至信号加密模块;信号加密模块具有散-级联反馈结构,对原始信号进行多次加密,获得加密信号;加密信号通过光纤传输模块发送至信号解密模块,信号解密模块的结构与信号加密模块对称,对加密信号进行多次解密,获得解密信号后发送至信号接收模块;信号接收模块将解密信号还原为原始信号。
9.优选地,所述信号发生模块包括激光器、电光
调制器和波形发生器;
10.激光器的输出端与电光调制器的第一输入端连接,波形发生器的输出端与电光调制器的第二输入端连接,电光调制器的输出端与信号加密模块的输入端连接;
11.激光器输出激光作为光载波输入电光调制器中,波形发生器产生高阶电调制信号作为驱动信号输入到电光调制器中,电光调制器将高阶电调制信号调制到光载波上,形成原始信号。
12.优选地,所述信号加密模块包括第一散部件、第一相位调制器、第二相位调制器、第一光耦合器、第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一光电探测器、第一射频放大器和第二射频放大器;
13.第一散部件的输入端与电光调制器的输出端连接,第一散部件的输出端与第一相位调制器的输入端连接,第一相位调制器的输出端与第二相位调制器的输入端连接,第二相位调制器的输出端与第一光耦合器的输入端连接,第一光耦合器的第一输出端与第一可调光纤延迟线的输入端连接,第一可调光纤延迟线的输出端与第一可调光衰减器的输入端连接,第一可调光衰减器的输出端与第一光电探测器的输入端连接,第一光电探测器的第一输出端与第一射频放大器的输入端连接,第一射频放大器的输出端与第一相位调制器的射频驱动端连接;第一光电探测器的第二输出端与第二射频放大器的输入端连接,第二射频放大器的输出端与第二相位调制器的射频驱动端连接;第一光耦合器的第二输出端与光纤传输模块的输入端连接;
14.原始信号经过第一散部件展宽脉冲,达到强度畸变;第一光耦合器将原始信号分为两路,一路经第一可调光纤延迟线和第一可调光衰减器实现延迟和衰减;之后经过第一光电探测器转化为电信号,分别经第一射频放大器和第二射频放大器放大射频输出功率,驱动第一相位调制器和第二相位调制器,实现对相位的调制;通过设置第一散部件、第一相位调制器、第二相位调制器、第一可调光纤延迟线和第一可调光衰减器的参数,实现对原始信号的强度和相位加密,最终第一光耦合器的第二输出端输出加密信号。
15.优选地,所述光纤传输模块包括单模光纤、散补偿光纤和掺铒光纤放大器;
16.单模光纤的输入端与第一光耦合器的第二输出端连接,单模光纤的输出端与散补偿光纤的输入端连接,散补偿光纤的输出端与掺铒光纤放大器的输入端连接,掺铒光纤放大器的输出端与信号解密模块的输入端连接;
17.加密信号经单模光纤传输至散补偿光纤补偿散,再经过掺铒光纤放大器放大功率后传输至解密模块;单模光纤的模式散很小,可以把光信号以很宽的频带传输很长的距离,实现长距离传输;散补偿光纤具有很大的负散,从单模光纤输出的光信号具有
正散和正散斜率,经过散补偿光纤后补偿散后,可以保证光纤传输模块的总散接近零,从而实现高速度、大容量、长距离的通信。
18.优选地,所述信号解密模块包括第二光耦合器、第二可调光纤延迟线、第二可调光衰减器、第二光电探测器、第三射频放大器、第四射频放大器、第三相位调制器、第四相位调制器和第二散部件;
19.掺铒光纤放大器的输出端与第二光耦合器的输入端连接,第二光耦合器的第一输出端与第二可调光纤延迟线的输入端连接,第二可调光纤延迟线的输出端与第二可调光衰减器输入端连接,第二可调光衰减器的输出端与第二光电探测器的输入端连接,第二光电探测器的第一输出端与第三射频放大器的输入端连接,第三射频放大器的输出端与第三相位调制器射频驱动端连接,第二光电探测器的第二输出端与第四射频放大器的输入端连接,第四射频放大器的输出端与第四相位调制器的射频驱动端连接;第二光耦合器的第二输出端与第三相位调制器的输入端连接,第三相位调制器的输出端与第四相位调制器的输入端连接,第四相位调制器的输出端与信号接收模块的输入端连接。
20.加密信号经过第二光耦合器分为两路,一路经第二可调光纤延迟线补偿延迟、经第二可调光衰减器补偿衰减;之后经第二光电转换器转换为电信号,分别输入第三射频放大器和第四射频放大器中放大射频输出功率后,驱动第三相位调制器和第四相位调制器,实现对加密信号的两次加密相位的恢复,最后传输到第二散补偿部件进行散补偿,实现对加密信号的加密强度的恢复;
21.信号解密模块的结构与信号加密模块的结构对称,模块中器件参数与信号加密模块的器件参数相同,最终经过对加密信号的相位和强度进行恢复,输出解密信号。
22.优选地,所述信号接收模块包括解调器和探测器;
23.解调器的输入端与第四相位调制器的输出端连接,解调器的输出端与探测器的输入端连接,探测器的输出端输出还原的原始信号。
24.优选地,所述激光器为外腔半导体激光器。
25.外腔半导体激光器为单频、窄线宽、波长可调谐的半导体激光器,结构简单、稳定可靠、调谐范围大。
26.优选地,所述第一散部件和第二散部件为啁啾光纤光栅或者散光纤。啁啾光纤光栅长度较短,附加损耗很小,非线性低,进行散补偿的同时实现散斜率补偿,还具有滤波功能;散光纤具有很大的负散,同样可以进行散补偿。
27.优选地,信息加密模块中,第一散部件的散参数、第一射频放大器的放大参数、第二射频放大器的放大参数、第一可调光纤延迟线的延迟参数和第一可调光衰减器的衰减参数形成第一加密密钥、第二加密密钥、第三加密密钥、第四加密密钥和第五加密密钥,分别对原始信号的强度和相位进行加密,生成加密信号。
28.第一散部件对原始信号进行光脉冲展宽,以达对光强度的畸变目的,实现对原始信号的第一次扰乱;通过对第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一射频放大器和第二射频放大器的不同参数进行组合,并使第一射频放大器,第二射频放大器的输出分别驱动第一相位调制器、第二相位调制器,对原始信号的相位进行两次的任意调制,实现对原始信号的第二次和第三次扰乱;五个加密密钥以不同的参数进行组合,对原始信号加密,加大了窃听者解密的难度,增强了系统的保密性和安全性。
29.优选地,信息解密模块中,第二散部件的散参数、第三射频放大器的放大参数、第四射频放大器的放大参数、第二可调光纤延迟线的延迟参数和第二可调光衰减器的衰减参数形成第一解密密钥、第二解密密钥、第三解密密钥、第四解密密钥和第五解密密钥,分别对加密信号的相位和强度进行解密,生成解密信号。
30.在解密过程中,信息解密模块需要与信息加密模块的器件相同,结果对称,并且五个解密密钥的参数与五个加密密钥的参数相匹配,才能实现解密,极大的增强了系统的保密性。
31.与现有技术相比,本发明技术方案的有益效果是:
32.本发明由信号发生模块产生原始信号,信号加密模块具有散-级联反馈结构,可以对原始信号进行多次加密,获得加密信号;加密信号通过光纤传输模块发送至信号解密模块,信号解密模块的结构与信号加密模块对称,对加密信号进行解密,获得解密信号,信号接收模块将解密信号还原为原始信号。本发明信号加密模块基于散-级联反馈结构对原始信号进行多次加密,在加密过程中大大增强了系统的保密性和安全性;同时,信号解密模块首先要在结构上与信号加密模块对称,对多次加密进行解密,在解密过程中同样增强了系统的保密性和安全性。
附图说明
33.图1为实施例1所述的一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统的结构图。
34.图2为实施例2所述的一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统的结构图。
具体实施方式
35.附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
36.为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;
37.对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
38.下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
39.实施例1
40.本实施例提供一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,如图1所示,所述系统包括信号发生模块、信号加密模块、光纤传输模块、信号解密模块和信号接收模块;
41.信号发生模块的输出端与信号加密模块的输入端连接,信号加密模块的输出端与光纤传输模块的输入端连接,光纤传输模块的输出端与信号解密模块的输入端连接,信号解密模块的输出端与信号接收模块的输入端连接;
42.信号发生模块产生原始信号,并将原始信号发送至信号加密模块;信号加密模块具有散-级联反馈结构,对原始信号进行多次加密,获得加密信号;加密信号通过光纤传输模块发送至信号解密模块,信号解密模块对加密信号进行解密,获得解密信号后发送至
信号接收模块;信号接收模块将解密信号还原为原始信号。
43.实施例2
44.本实施例提供一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,如图2所示,所述系统包括信号发生模块、信号加密模块、光纤传输模块、信号解密模块和信号接收模块;
45.信号发生模块包括激光器、电光调制器和波形发生器;
46.激光器的输出端与电光调制器的第一输入端连接,波形发生器的输出端与电光调制器的第二输入端连接,电光调制器的输出端与信号加密模块的输入端连接;
47.在本实施例中,激光器为外腔半导体激光器,外腔半导体激光器为单频、窄线宽、波长可调谐的半导体激光器,结构简单、稳定可靠、调谐范围大。
48.信号加密模块包括第一散部件、第一相位调制器、第二相位调制器、第一光耦合器、第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一光电探测器、第一射频放大器和第二射频放大器;
49.第一散部件的输入端与电光调制器的输出端连接,第一散部件的输出端与第一相位调制器的输入端连接,第一相位调制器的输出端与第二相位调制器的输入端连接,第二相位调制器的输出端与第一光耦合器的输入端连接,第一光耦合器的第一输出端与第一可调光纤延迟线的输入端连接,第一可调光纤延迟线的输出端与第一可调光衰减器的输入端连接,第一可调光衰减器的输出端与第一光电探测器的输入端连接,第一光电探测器的第一输出端与第一射频放大器的输入端连接,第一射频放大器的输出端与第一相位调制器的射频驱动端连接;第一光电探测器的第二输出端与第二射频放大器的输入端连接,第二射频放大器的输出端与第二相位调制器的射频驱动端连接;第一光耦合器的第二输出端与光纤传输模块的输入端连接;
50.光纤传输模块包括单模光纤、散补偿光纤和掺铒光纤放大器;
51.单模光纤的输入端与第一光耦合器的第二输出端连接,单模光纤的输出端与散补偿光纤的输入端连接,散补偿光纤的输出端与掺铒光纤放大器的输入端连接,掺铒光纤放大器的输出端与信号解密模块的输入端连接;
52.信号解密模块包括第二光耦合器、第二可调光纤延迟线、第二可调光衰减器、第二光电探测器、第三射频放大器、第四射频放大器、第三相位调制器、第四相位调制器和第二散部件;
53.掺铒光纤放大器的输出端与第二光耦合器的输入端连接,第二光耦合器的第一输出端与第二可调光纤延迟线的输入端连接,第二可调光纤延迟线的输出端与第二可调光衰减器输入端连接,第二可调光衰减器的输出端与第二光电探测器的输入端连接,第二光电探测器的第一输出端与第三射频放大器的输入端连接,第三射频放大器的输出端与第三相位调制器射频驱动端连接,第二光电探测器的第二输出端与第四射频放大器的输入端连接,第四射频放大器的输出端与第四相位调制器的射频驱动端连接;第二光耦合器的第二输出端与第三相位调制器的输入端连接,第三相位调制器的输出端与第四相位调制器的输入端连接,第四相位调制器的输出端与信号接收模块的输入端连接;
54.本实施例中,第一散部件和第二散部件为啁啾光纤光栅或者散光纤。啁啾光纤光栅长度较短,附加损耗很小,非线性低,进行散补偿的同时实现散斜率补偿,还
具有滤波功能;散光纤具有很大的负散,同样可以进行散补偿。
55.信号接收模块包括解调器和探测器;
56.解调器的输入端与第四相位调制器的输出端连接,解调器的输出端与探测器的输入端连接,探测器的输出端输出还原的原始信号。
57.在具体实施过程中,激光器输出激光作为光载波输入电光调制器中,波形发生器产生高阶电调制信号作为驱动信号输入到电光调制器中,电光调制器将高阶电调制信号调制到光载波上,形成原始信号;在本实施例中,以四电平脉冲调制(pam4)信号为例进行说明,但任意调制格式的光信号均可作为原始信号,如八电平脉冲幅度调制(pam8)、正交相移键控(qpsk)、十六进制正交幅度调制(16qam)等;第一相位调制器、第二相位调制器、第一光耦合器、第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一光电探测器、第一射频放大器和第二射频放大器形成级联反馈结构,原始信号经过第一散部件展宽脉冲,达到强度畸变;经过第一相位调制器和第二相位调制器对相位进行调制;第一光耦合器将原始信号分为两路,一路经第一可调光纤延迟线和第一可调光衰减器实现延迟和衰减;之后经过第一光电探测器转化为电信号,分别经第一射频放大器和第二射频放大器放大射频输出功率,驱动第一相位调制器和第二相位调制器,实现对相位的调制;通过设置第一散部件、第一相位调制器、第二相位调制器、第一可调光纤延迟线和第一可调光衰减器的参数,实现对原始信号强度和相位的加密,最终第一光耦合器的第二输出端输出加密信号;加密信号经单模光纤传输至散补偿光纤补偿散,再经过掺铒光纤放大器放大功率后传输至解密模块;单模光纤的模式散很小,可以把光信号以很宽的频带传输很长的距离,实现长距离传输;散补偿光纤具有很大的负散,从单模光纤输出的光信号具有正散和正散斜率,经过散补偿光纤后补偿散后,可以保证光纤传输模块的总散接近零,从而实现高速度、大容量、长距离的通信;加密信号经过第二光耦合器分为两路,一路经第二可调光纤延迟线补偿延迟、经第二可调光衰减器补偿衰减;之后经第二光电转换器转换为电信号,分别输入第三射频放大器和第四射频放大器中放大射频输出功率后,驱动第三相位调制器和第四相位调制器,实现两次相位补偿,最后传输到第二散补偿部件进行散补偿;信号解密模块的结构与信号加密模块的结构对称,模块中器件参数与信号加密模块的器件参数相同,最终对加密信号相位和强度进行恢复,输出解密信号;最后解密信号经过解调器解调后,被探测器检测到,输出还原的原始信号。
58.第一散部件的散参数、第一射频放大器的放大参数、第二射频放大器的放大参数、第一可调光纤延迟线的延迟参数和第一可调光衰减器的衰减参数形成第一加密密钥、第二加密密钥、第三加密密钥、第四加密密钥和第五加密密钥,分别对原始信号的强度和相位进行加密,生成加密信号。第一散部件对原始信号进行光脉冲展宽,以达对光强度的畸变目的,实现对原始信号的第一次扰乱;通过对第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一射频放大器和第二射频放大器的不同参数进行组合,并使第一射频放大器,第二射频放大器的输出分别驱动第一相位调制器、第二相位调制器,对原始信号的相位进行两次的任意调制,实现对原始信号的第二次和第三次扰乱;五个加密密钥以不同的参数进行组合,对原始信号加密,加大了窃听者解密的难度,增强了系统的保密性和安全性。单模光纤的模式散很小,可以把光信号以很宽的频带传输很长的距离,实现长距离传输;光纤传输模块中,散补偿光纤具有很大的负散,从单模光纤输出的光信号具有正散和正散
斜率,经过散补偿光纤后补偿散后,可以保证光纤传输模块的总散接近零,从而实现高速度、大容量、长距离的通信。并且本系统可以使用现有商用器件和光纤信道实现,与现有的光纤网络体系实现完美兼容。
59.显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
技术特征:
1.一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述系统包括信号发生模块、信号加密模块、光纤传输模块、信号解密模块和信号接收模块;信号发生模块的输出端与信号加密模块的输入端连接,信号加密模块的输出端与光纤传输模块的输入端连接,光纤传输模块的输出端与信号解密模块的输入端连接,信号解密模块的输出端与信号接收模块的输入端连接;信号发生模块产生原始信号,并将原始信号发送至信号加密模块;信号加密模块具有散-级联反馈结构,对原始信号进行多次加密,获得加密信号;加密信号通过光纤传输模块发送至信号解密模块,信号解密模块的结构与信号加密模块对称,对加密信号进行多次解密,获得解密信号后发送至信号接收模块;信号接收模块将解密信号还原为原始信号。2.根据权利要求1所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述信号发生模块包括激光器、电光调制器和波形发生器;激光器的输出端与电光调制器的第一输入端连接,波形发生器的输出端与电光调制器的第二输入端连接,电光调制器的输出端与信号加密模块的输入端连接;激光器输出激光作为光载波输入电光调制器中,波形发生器产生高阶电调制信号作为驱动信号输入到电光调制器中,电光调制器将高阶电调制信号调制到光载波上,形成原始信号。3.根据权利要求2所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述信号加密模块包括第一散部件、第一相位调制器、第二相位调制器、第一光耦合器、第一可调光纤延迟线、第一可调光衰减器、第一光电探测器、第一射频放大器和第二射频放大器;第一散部件的输入端与电光调制器的输出端连接,第一散部件的输出端与第一相位调制器的输入端连接,第一相位调制器的输出端与第二相位调制器的输入端连接,第二相位调制器的输出端与第一光耦合器的输入端连接,第一光耦合器的第一输出端与第一可调光纤延迟线的输入端连接,第一可调光纤延迟线的输出端与第一可调光衰减器的输入端连接,第一可调光衰减器的输出端与第一光电探测器的输入端连接,第一光电探测器的第一输出端与第一射频放大器的输入端连接,第一射频放大器的输出端与第一相位调制器的射频驱动端连接;第一光电探测器的第二输出端与第二射频放大器的输入端连接,第二射频放大器的输出端与第二相位调制器的射频驱动端连接;第一光耦合器的第二输出端与光纤传输模块的输入端连接。4.根据权利要求3所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述光纤传输模块包括单模光纤、散补偿光纤和掺铒光纤放大器;单模光纤的输入端与第一光耦合器的第二输出端连接,单模光纤的输出端与散补偿光纤的输入端连接,散补偿光纤的输出端与掺铒光纤放大器的输入端连接,掺铒光纤放大器的输出端与信号解密模块的输入端连接;加密信号经单模光纤传输至散补偿光纤补偿散,再经过掺铒光纤放大器放大功率后传输至解密模块。5.根据权利要求4所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述信号解密模块包括第二光耦合器、第二可调光纤延迟线、第二可调光衰减器、第二光电探测器、第三射频放大器、第四射频放大器、第三相位调制器、第四相位调制器和第二
散部件;掺铒光纤放大器的输出端与第二光耦合器的输入端连接,第二光耦合器的第一输出端与第二可调光纤延迟线的输入端连接,第二可调光纤延迟线的输出端与第二可调光衰减器输入端连接,第二可调光衰减器的输出端与第二光电探测器的输入端连接,第二光电探测器的第一输出端与第三射频放大器的输入端连接,第三射频放大器的输出端与第三相位调制器射频驱动端连接,第二光电探测器的第二输出端与第四射频放大器的输入端连接,第四射频放大器的输出端与第四相位调制器的射频驱动端连接;第二光耦合器的第二输出端与第三相位调制器的输入端连接,第三相位调制器的输出端与第四相位调制器的输入端连接,第四相位调制器的输出端与信号接收模块的输入端连接。6.根据权利要求5所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述信号接收模块包括解调器和探测器;解调器的输入端与第四相位调制器的输出端连接,解调器的输出端与探测器的输入端连接,探测器的输出端输出还原的原始信号。7.根据权利要求2所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述激光器为外腔半导体激光器。8.根据权利要求3或5所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,所述第一散部件和第二散部件为啁啾光纤光栅或者散光纤。9.根据权利要求3所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,信息加密模块中,第一散部件的散参数、第一射频放大器的放大参数、第二射频放大器的放大参数、第一可调光纤延迟线的延迟参数和第一可调光衰减器的衰减参数形成第一加密密钥、第二加密密钥、第三加密密钥、第四加密密钥和第五加密密钥,分别对原始信号的强度和相位进行加密,生成加密信号。10.根据权利要求5所述的基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,其特征在于,信息解密模块中,第二散部件的散参数、第三射频放大器的放大参数、第四射频放大器的放大参数、第二可调光纤延迟线的延迟参数和第二可调光衰减器的衰减参数形成第一解密密钥、第二解密密钥、第三解密密钥、第四解密密钥和第五解密密钥,分别对加密信号的强度和相位进行解密,生成解密信号。
技术总结
本发明公开了一种基于散-级联反馈加密的硬件保密光纤通信系统,涉及光纤通信的技术领域,包括信号发生模块、信号加密模块、光纤传输模块、信号解密模块和信号接收模块;信号发生模块的输出端与信号加密模块的输入端连接,信号加密模块的输出端与光纤传输模块的输入端连接,光纤传输模块的输出端与信号解密模块的输入端连接,信号解密模块的输出端与信号接收模块的输入端连接;本发明信号加密模块基于散-级联反馈结构对原始信号进行多次加密,在加密过程中大大增强了系统的保密性和安全性;同时,信号解密模块首先要在结构上与信号加密模块对称,对多次加密进行解密,在解密过程中同样增强了系统的保密性和安全性。程中同样增强了系统的保密性和安全性。程中同样增强了系统的保密性和安全性。
技术研发人员:
高震森 张丽红 罗颖 唐斌 付松年 王云才 秦玉文
受保护的技术使用者:
广东工业大学
技术研发日:
2022.08.26
技术公布日:
2022/11/25