[发明专利]一种光信号传输方法和装置

权利要求书

1.一种光信号传输方法，其特征在于，为光通信网络中的通信设备部署加解密设备，该方法包括：

当该加解密设备对应的通信设备作为发送端时，该加解密设备与对端加解密设备以相同速率生成相同的量子密码；所述对端加解密设备为作为接收端的通信设备对应的加解密设备；

将生成的量子密码按预设速率分组存储，并根据发送端和接收端传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式进行时钟域转换以及电光调制生成加密密码光信号；

在接收到明文光信号时，将该明文光信号以及与该明文光信号的波长和功率满足非线性效应匹配条件的加密密码光信号按预设非线性规则进行非线性处理获得密文光信号，并发送，使对端加解密设备使用生成的解密密码光信号和接收到的密文光信号按预设非线性规则进行非线性处理，获得明文光信号并发送给作为接收端的通信设备，其中，所述解密密码光信号为对端加解密设备根据生成的量子密码，以及发送端和接收端传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式进行时钟域转换以及电光调制生成的；

其中，所述将该明文光信号以及与该明文光信号的波长和功率满足非线性效应匹配条件的加密密码光信号按预设非线性规则进行非线性处理获得密文光信号，包括：

将接收到的明文光信号分离为两个相互独立的偏振态信号，将与该明文光信号的波长和功率满足非线性效应匹配条件的加密密码光信号分为等功率的两路光信号，将明文光信号的两个偏振态信号和等功率的两路光信号分别进行正交相位信息的异或逻辑操作，获得两路独立偏振态的密文光信号，并分别进行选通滤波后合成一路密文光信号；

其中，所述对端加解密设备使用生成的解密密码光信号和接收到的密文光信号按预设非线性规则进行非线性处理，获得明文光信号，包括：

将接收到的密文光信号分离为两个相互独立的偏振态信号，将与该密文光信号的波长和功率满足非线性效应匹配条件的解密密码光信号分为等功率的两路光信号，密文光信号的两个偏振态信号和等功率的两路光信号分别进行正交相位信息的异或逻辑操作，获得两路独立偏振态的明文光信号，并分别进行选通滤波后合成一路明文光信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将生成的量子密码按预设速率分组存储之后，所述根据发送端和接收端传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式进行时钟域转换以及电光调制生成加密密码光信号之前，所述方法进一步包括：

对分组存储的量子密码轮询进行异或运算，或通过预设非线性替换函数查找表方式将量子密码进行扩展和循环移位，产生分组长度可调整的密码原语，将所述密码原语根据发送端和接收端传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式进行时钟域转换以及电光调制生成加密密码光信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述密码原语根据发送端和接收端传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式进行时钟域转换以及电光调制生成加密密码光信号，包括：

根据发送端和接收端要传输的光信号的波长、速率、码型和调制格式，选择可调谐光源的工作波长，设置包含调制器的码型调制的偏置电压和调制码型工作参数，并对密码原语速率进行时钟域转换，进行加密密码的电光调制，产生与所述光信号相同偏振、速率、码型和调制格式，同时波长和功率满足非线性效应匹配条件的加密密码光信号。