[发明专利]强色散控制保密光通信系统中基于啁啾光纤光栅的加解密方法

权利要求书

1.一种强色散控制保密光通信系统中基于啁啾光纤光栅的加解密方法，包括在光信号加密部分中增加设置色散加密模块，对发送的光脉冲进行大强度展宽变形；在光信号解密部分中增加设置色散解密模块，根据密钥对传输后的光脉冲进行色散补偿解密，从而使信号复原；其特征在于，在所述色散加密模块中设计专用的啁啾光纤光栅CFBG作为加密光器件，对光信号的不同频率分量施加不同数值的大时延，并且在整个信号带宽内，令光信号的各频率分量与时延构成复杂的对应关系；通过重新配置啁啾在啁啾光纤光栅CFBG中的相对位置，将时延与频率的单调递增关系打乱,使在同一时刻到达接收端的各频率成分所归属的脉冲随之改变，不再与通常的色散管理导致的脉冲展宽相同；采用普通的啁啾光纤光栅CFBG与色散补偿方法将无法恢复初始波形，从而实现了信号的加密。

2.根据权利要求1所述的基于啁啾光纤光栅的加密方法，其特征在于，所述啁啾光纤光栅CFBG被分成若干段，并重新组合这些光栅段在整个光栅中的相对位置，各段的相对位置可以任意排列；光脉冲经过重新组合并级联的啁啾光纤光栅CFBG后，对应的若干个频率成分中产生的时延发生了相应的变化，不再随频率的变化而单调递增或单调递减。

3.根据权利要求2所述的基于啁啾光纤光栅的的加密方法，其特征在于，所述的啁啾布拉格光纤光栅CFBG中各光栅段进行重新配置时，其位置、相应的啁啾和对应的反射波长分别为：0~4cm：0.53375599~0.53379599，1549.82nm~1549.94nm；4~8cm：0.53371599~0.53375599，1549.70nm~1549.82nm；8~12cm：0.53379599~0.53383599，1549.94nm~1550.06nm；12~16cm：0.53387599~0.533915，1550.18nm~1550.30nm；16~20cm：0.53383599~0.53387599，1550.06nm~1550.18nm。

4.根据权利要求3所述的基于啁啾光纤光栅的的加密方法，其特征在于，所述专用的啁啾光纤光栅CFBG的分段数量在3~7段之间，其长度在10cm~100cm的范围内变化。

5.根据权利要求1至4所述任意一项基于啁啾光纤光栅的的加密方法，其特征在于，所述对啁啾布拉格光纤光栅CFBG进行重新配置时，利用的是相位掩模法和分段级联的方法或者有效折射率调制方法。

6.根据权利要求1所述的基于啁啾光纤光栅的的解密方法，其特征在于，与加密方法相对应，对加密信号的不同频率分量的累积色散值进行分别补偿，恢复光信号中各个频率分量的延时一致性，使光脉冲恢复原形，从而达到对信号成功解密的目的。