[发明专利]一种基于混沌同步的长距离密钥分发系统

权利要求书

1.一种基于混沌同步的长距离密钥分发系统，其特征在于，包括A方、B方和一个驱动部分，驱动部分同时作为A方和B方的驱动源形成“一驱二”结构，驱动部分包括依次相连的窄线宽激光器（1）、第一偏振控制器（2）、第一掺铒光纤放大器（3）、强度调制器（4）、隔离器（5）和第一光纤耦合器（6），第一光纤耦合器（6）包括一个输入端和两个输出端，强度调制器（4）的未与第一掺铒光纤放大器（3）相连的另一个输入端连接有第一任意波形发生器（7）,第一任意波形发生器（7）输出的数字信号由强度调制器（4）调制到窄线宽激光器（1）发出的光信号上形成数字光信号；A方和B方分别包括A方光衰减器（8a）和B方光衰减器（8b），第一光纤耦合器（6）的两个输出端分别连接至A方光衰减器（8a）和B方光衰减器（8b）；第一光纤耦合器（6）与A方光衰减器（8a）之间设置有A方长距离光纤（9a），第一光纤耦合器（6）与B方光衰减器（8b）之间设置有B方长距离光纤（9b）；A方光衰减器（8a）的输出端依次相连接有A方相位调制器（10a）、第二A方偏振控制器（11a）、A方1×2光纤耦合器（12a）和A方半导体激光器（13a），A方相位调制器（10a）的未与A方光衰减器（8a）相连的另一个输入端连接有第二A方任意波形发生器（14a），A方相位调制器（10a）通过第二A方任意波形发生器（14a）发送的01随机序列来键控数字光信号的相位，第二A方任意波形发生器（14a）的用于控制数字光信号相位的01随机序列即为A方私钥，A方1×2光纤耦合器（12a）的未与A方半导体激光器（13a）相连的另一个输出端连接有A方光电探测器（15a），A方光电探测器（15a）的输出端还依次连接有A方模数转换器（16a）和A方存储器（17a），数字光信号发射至A方半导体激光器（13a）后，A方半导体激光器（13a）发射出混沌信号，混沌信号经过A方光电探测器（15a）处理后转化成电信号，电信号再通过A方模数转换器（16a）处理后转换为二进制码存储至A方存储器（17a）中，第二A方任意波形发生器（14a）的输出端与A方存储器（17a）相连用以将A方私钥发送至A方存储器（17a）中进行存储；B方光衰减器（8b）的输出端依次连接有B方相位调制器（10b）、第二B方偏振控制器（11b）、B方1×2光纤耦合器（12b）和B方半导体激光器（13b），B方相位调制器（10b）的未与B方光衰减器（8b）相连的另一个输入端连接有第二B方任意波形发生器（14b），B方相位调制器（10b）通过第二B方任意波形发生器（14b）发送01随机序列来键控数字光信号的相位，第二B方任意波形发生器（14b）的用于控制数字光信号相位的01随机序列即为B方私钥，B方1×2光纤耦合器（12b）的未与B方半导体激光器（13b）相连的另一个输出端连接有B方光电探测器（15b），B方光电探测器（15b）的输出端还依次连接有B方模数转换器（16b）和B方存储器（17b），数字光信号发射至B方半导体激光器（13b）后，B方半导体激光器（13b）发射出混沌信号，混沌信号经过B方光电探测器（15b）处理后转化成电信号，电信号再通过B方模数转换器（16b）处理后转换为二进制码存储至B方存储器（17b）中，第二B方任意波形发生器（14b）的输出端与B方存储器（17b）相连用以将B方私钥发送至B方存储器（17b）中进行存储；A方存储器（17a）和B方存储器（17b）之间连接有用于交换A方私钥和B方私钥的公共信道（19），A方和B方均将己方的私钥与对方私钥进行对比，选出相位一致时对应的二进制码作为A、B双方的一致密钥。

2.根据权利要求1所述的一种基于混沌同步的长距离密钥分发系统，其特征在于，A方光衰减器（8a）与A方长距离光纤（9a）之间还设置有第二A方掺铒光纤放大器（18a），B方光衰减器（8b）与B方长距离光纤（9b）之间还设置有第二B方掺铒光纤放大器（18b）。

3.根据权利要求2所述的一种基于混沌同步的长距离密钥分发系统，其特征在于，第一光纤耦合器（6）、A方1×2光纤耦合器（12a）和B方1×2光纤耦合器（12b）的耦合比均为50:50。