[发明专利]基于复合逻辑的超高速全光数据实时加/解密系统及方法

权利要求书

1.基于复合逻辑的超高速全光数据实时加密系统，其特征在于：包括第一随机密钥生成单元和复合逻辑加密单元；

所述第一随机密钥生成单元包括串连的第一伪随机码发生器、第一电光调制器、第一可调谐衰减器和第一光延时线，其中，所述第一电光调制器的输入端还连接有第一激光器；

所述复合逻辑加密单元包括第一光纤放大器、第一光滤波器、第二光滤波器和第二可调谐衰减器；所述第一光纤放大器的输入端用于接收待加密超高速全光数据和所述第一随机密钥生成单元输出的光域随机加密密钥，第一光纤放大器的输出端通过第一高非线性光纤分别与所述第一光滤波器及第二光滤波器的输入端相连，所述第一光滤波器和第二光滤波器的输出耦合后作为实时加密系统的输出；

所述第一可调谐衰减器的输入端与所述第一电光调制器的输出端相连，第一可调谐衰减器的输出端与所述第一光延时线的输入端相连，第一光延时线的输出端与所述第一光纤放大器相连；

所述第二可调谐衰减器用于接收和调节待加密的超高速全光数据光功率，并将调节后的待加密的超高速全光数据输入所述第一光纤放大器。

2.根据权利要求1所述的基于复合逻辑的超高速全光数据实时加密系统，其特征在于：所述第一激光器为1550nm波段波长可调谐的脉冲激光器，所述第一电光调制器为LiNbO3电光调制器，所述第一可调谐衰减器和第二可调谐衰减器为光功率可调谐衰减器，所述第一光滤波器和第二光滤波器为中心波长可调谐的带通光滤波器，所述第一高非线性光纤为非线性系数高于普通单模光纤的特种光纤。

3.基于复合逻辑的超高速全光数据实时解密系统，其特征在于：包括第二随机密钥生成单元和复合逻辑实时解密单元；

所述随机密钥生成单元包括依次连接的时钟同步单元、第二伪随机码发生器和第二电光调制器，其中，所述第二电光调制器的输入端还连接有第二激光器；

所述复合逻辑实时解密单元包括第一光分束器、第二光分束器、第二光纤放大器、第三光纤放大器、第一环形器、第二环形器和第三光滤波器；

所述第一光分束器用于将所述第二随机密钥生成单元输出的光域随机解密密钥分成两路，所述第二光分束器用于将待解密的超高速全光密文分成两路：一路光域随机解密密钥和一路超高速全光密文耦合后进入所述第二光纤放大器中，另一路光域随机解密密钥和另一路超高速全光密文耦合后进入所述第三光纤放大器中；

沿光的传播路径，分别将所述第一环形器和第二环形器的多个端口顺序编号；所述第二光纤放大器的输出端与所述第一环形器的第一个端口相连，所述第三光纤放大器的输出端与所述第二环形器的第一个端口相连，所述第一环形器的第二个端口和所述第二环形器的第二个端口通过第二高非线性光纤相连，所述第一环形器的第三个端口和所述第二环形器的第三个端口同时与所述第三光滤波器的输入端相连，所述第三光滤波器的输出端为实时解密系统的输出端。

4.根据权利要求3所述的基于复合逻辑的超高速全光数据实时解密系统，其特征在于：

所述随机密钥生成单元还包括第三可调谐衰减器和第二光延时线，第三可调谐衰减器的输入端与所述第二电光调制器的输出端相连，第三可调谐衰减器的输出端与第二光延时线的输入端相连，第二光延时线的输出端分别与所述第二光纤放大器和第三光纤放大器相连；

所述复合逻辑实时解密单元还包括第四可调谐衰减器；第四可调谐衰减器用于接收和调节待解密的超高速全光密文的光功率，并将调节后的待加密的超高速全光密文输入所述第二光分束器。

5.根据权利要求4所述的基于复合逻辑的超高速全光数据实时解密系统，其特征在于：所述第二激光器为1550nm波段波长可调谐的脉冲激光器，所述第二电光调制器为LiNbO3电光调制器，所述第三可调谐衰减器和第四可调谐衰减器为光功率可调谐衰减器，所述第三光滤波器为中心波长可调谐的带通光滤波器，所述第二高非线性光纤为非线性系数高于普通单模光纤的特种光纤；所述第一环形器、第二环形器为3端口单向传输光纤器件。