[发明专利]一种保密光纤通信系统

说明书

本发明公开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。本发明能够使信号发送端和信号接收端产生同步的加密信号和解密信号，使窃密者即便了解系统结构也无法破解。

技术领域

本发明涉保密通信和光纤通信技术领域，特别是涉及一种保密光纤通信系统。

背景技术

随着通信网络技术的发展，人们对通信系统传输速率的要求越来越高，同时通信系统中信息的安全性也受到世界各国的关注，如何实现高速保密通信已经成为近年来的一个热点课题。

混沌信号具有类似噪声的波形，如果将信息隐藏在混沌信号中，可以提高信息的保密性，因此近年来混沌光通信的研究十分活跃，已成为保密光纤通信研究中的一个重要分支。在保密光纤通信过程中，信息可以通过混沌掩藏、混沌键控、混沌调制三种方式隐藏在混沌到在载波中，并发送到接收端，接收端通过实现混沌载波同步对信息进行解密。当信息速率较低时，混沌信号并不能有效隐藏信息，窃密者通过低通滤波、强注入混沌同步等方式可以恢复出信息；与此同时，由于混沌信号的带宽有限，不适合高速光通信传输。因此传统混沌光通信系统的安全性和速率有待进一步提高。

正交幅度调制(QAM)、正交相位键控(QPSK)等高阶调制是提高通信系统速率的有效方式，因此近年来基于上述高阶调制的正交频分复用(OFDM)技术被广泛应用于实现高速光纤通信系统。现有的用于提高OFDM光通信系统安全性的方法主要采用随机或者伪随机密钥在产生OFDM数据帧的过程中进行扰动，使OFDM信号的星座图发生偏移或旋转，在接收端用相同的密钥对接收信号进行解扰动。但这类系统如果秘钥被拦截则无法保证通信的安全性。

发明内容

本发明的目的是提供一种保密光纤通信系统，使信号发送端和信号接收端产生同步的加密信号和解密信号，使窃密者即便了解本发明的结构也无法破解。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种保密光纤通信系统，包括：信号发送端、信号接收端、初始混沌激光发生装置、发送端混沌激光发生装置、接收端混沌激光发生装置、发送端光电探测器、接收端光电探测器、发送端加密模块和接收端解密模块；

所述信号发送端的信号输出端与所述发送端加密模块的信号输入端连接；所述发送端加密模块的信号输出端通过光纤链路与所述接收端解密模块的信号输入端连接；所述接收端解密模块的信号输出端与所述信号接收端连接；

所述初始混沌激光发生装置的信号输出端分别与所述发送端混沌激光发生装置的信号输入端和所述接收端混沌激光发生装置的信号输入端连接；所述发送端混沌激光发生装置的信号输出端与所述发送端光电探测器的信号输入端连接；所述发送端光电探测器的信号输出端与所述发送端加密模块的控制输入端连接；所述接收端混沌激光发生装置的信号输出端与所述接收端光电探测器的信号输入端连接；所述接收端光电探测器的信号输出端与所述接收端解密模块的控制输入端连接；