[发明专利]基于光学加密的数据传输系统及方法在审
申请号: | 202010669189.9 | 申请日: | 2020-07-13 |
公开(公告)号: | CN112019329A | 公开(公告)日: | 2020-12-01 |
发明(设计)人: | 蔡敏 | 申请(专利权)人: | 蔡敏 |
主分类号: | H04L9/08 | 分类号: | H04L9/08;H04L9/00 |
代理公司: | 北京国翰知识产权代理事务所(普通合伙) 11696 | 代理人: | 李笑磊 |
地址: | 310000 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 光学 加密 数据传输 系统 方法 | ||
本发明属于数据传输技术领域,具体涉及基于光学加密的数据传输系统及方法,所述系统包括:加密数据着色单元,配置用于将加密数据导入到一个生成的信息平面上,每个数据占用信息平面上相同面积大小的平面,将每个数据占用的平面进行区块等分为若干子区块,对每个子区块随机分配RGB数值,完成着色;光学密钥生成单元,配置用于基于虚拟光和干扰光的融合,生成密钥,经过光密钥滤波后,生成光密钥;加密单元,配置用于将生成的光密钥对完成着色的信息平面进行照射,对照射后的信息平面进行频谱分析,生成频谱图,对生成的频谱图进行特征分析;其基于虚拟光照射信息平面后的特性,进行光学加密,提升了数据传输的安全性,具有加密效率高和被破解难度高的优点。
技术领域
本发明属于数据传输技术领域,具体涉及基于光学加密的数据传输系统及方法。
背景技术
信息的加密与防伪技术是当今信息安全领域中的重要内容,其中的光学和光电信息加密与防伪技术由于其并行性、高速度和低成本而倍受人们的青睐。20世纪70年代,美国出现了一些光学安全技术专利。这些专利主要用于身份验证、防伪等领域。
20世纪80年代末期,AmericanBanknoteHolographic公司利用全息防伪技术制作Visa和MasterCard信用卡,满足了当时贸易和金融领域的需求。此后十多年间,彩虹全息防伪技术得到了广泛应用。
20世纪90年代以后,计算机硬件、软件的发展以及Internet的产生将人们带入信息社会。各行各业对信息技术广泛应用,自然迫切地需要一种安全、高效的信息加密技术。传统加密技术主要依靠计算机或数字信号处理器(digitalsignalprocessing,DSP)等电子手段来实现,这些方法受到速度和成本的限制。一些研究人员自然地转向利用光学或光电方法加密。光学信息处理技术本身具有高速度、并行性的特点;光的波长短、信息容量大;同时又具有振幅、相位、波长、偏振等多种属性,是多维的信息载体。这些优点使得利用光学信息处理技术完成数据加密等任务与利用电子手段相比具有天然的优势。
数据传输就是按照一定的规程,通过一条或者多条数据链路,将数据从数据源传输到数据终端,它的主要作用就是实现点与点之间的信息传输与交换。一个好的数据传输方式可以提高数据传输的实时性和可靠性。
数据传输部分在整个系统中处于重要的地位,相当于人体的神经给身体的各个部位传输信号,如何高效地、准确地、及时地传输采集模块采集到的数字信息是一个重要的课题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供基于光学加密的数据传输系统及方法,其基于虚拟光照射信息平面后的特性,进行光学加密,提升了数据传输的安全性,具有加密效率高和被破解难度高的优点。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
基于光学加密的数据传输系统,所述系统包括:加密数据着色单元,配置用于将加密数据导入到一个生成的信息平面上,每个数据占用信息平面上相同面积大小的平面,将每个数据占用的平面进行区块等分为若干子区块,对每个子区块随机分配RGB数值,完成着色;光学密钥生成单元,配置用于基于虚拟光和干扰光的融合,生成密钥,经过光密钥滤波后,生成光密钥;加密单元,配置用于将生成的光密钥对完成着色的信息平面进行照射,对照射后的信息平面进行频谱分析,生成频谱图,对生成的频谱图进行特征分析,得到频谱图对应的特征图,最后将特征图、信息平面每个子区块的RGB数值作为加密后的信息进行发送,完成数据加密,将加密后的数据进行传输。
进一步的,所述加密数据着色单元包括:信息平面生成单元,配置用于生成一个二维的,大小等同于加密数据的信息平面;数据导入单元,配置用于将加密数据导入到信息平面上,每个数据占用信息平面上相同面积大小的平面;分割单元,按照设定的加密复杂度:w,将每个数据占用的平面进行区块等分为w个区块。
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