[发明专利]一种接入网的信息保密传输方法

摘要

本发明公开了一种接入网的信息保密传输方法，先随机产生安全密钥，且每个用户所用的安全密钥以及每次数据加密所用的安全密钥不同；在发送端，待传输比特序列首先转换为符号序列，然后进行Turbo网格编码，两层加密过程伴随编码过程进行，安全密钥随机产生同时也被保存下来共享给接收端，发送给不同用户的数据用不同的安全密钥进行加密，然后不同用户的信息复用为一路OFDM信号进行传输；在接收端，每个ONU均可获得发送端发送的OFDM信号，由于每个ONU只能获得对应发端共享的安全密钥，再还原出比特序列，其他的ONU无法知道该ONU的密钥且窃听者无法通过暴力破解或者数据分析法获取正确的信息序列，从而保证了通信的安全性。

主权项

一种接入网的信息保密传输方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、在需要加密通信的发送端和接收端，通过混沌映射约定奇偶分组交织器和信道交织器的共享安全密钥；(2)、在发送端对待传输的信息比特序列进行加密传输；(2.1)、先将信息比特序列Xn转换为符号序列Xk，再将符号序列Xk分别送入第一网格编码调制器和奇偶分组交织器；(2.2)、第一网格编码调制器对符号序列Xk进行网格编码，得到编码后的符号序列Yk；(2.3)、奇偶分组交织器根据约定的共享安全密钥对符号序列Xk进行奇偶分组交织扰乱，得到扰乱后的符号序列再将符号序列输入至第二网格编码调制器，通过第二网格编码调制器对符号序列进行网格编码，得到编码后的符号序列最后通过奇偶分组解交织器对符号序列进行解交织，得到符号序列(2.4)、选择器交替选择输出符号序列Yk的奇数位符号和符号序列的偶数位符号，组成符号序列Wk，信道交织器按照约定共享安全密钥再对符号序列Wk进行交织扰乱，完成符号序列的加密；(2.5)、加密后的符号序列进行QAM映射、逆傅里叶变换、并串转换、数模转化得到电OFDM信号，再对电OFD信号进行直接强度调制，得到光纤上传输的光OFDM信号；(3)、在接收端对传输的光OFDM信号进行解密，还原出信息比特序列；(3.1)、先通过光探测器对接收到的光OFDM信号进行光电转换，得到电OFDM信号，然后对电OFDM信号进行模数转化、串并转换、傅里叶变换和QAM解映射，得到解调后的符号序列Rk；(3.2)、信道解交织器按照发送端约定的共享安全密钥对Rk进行解交织操作，并将解交织后的符号序列通过分组器分离为Ip1和Ip2两路符号序列，其中，Ip1对应于第一网格编码调制器的系统信息和校验信息，Ip2对应于第二网格编码调制器的系统信息和校验信息；(3.3)、将Ip1送入第一Log‑Map译码器进行译码，输出包含外部信息和系统信息的符号序列，再将该符合序列再再输入至第一奇偶分组交织器进行奇偶分组交织扰乱，再将扰乱后的符号序列作为先验信息送入第二Log‑Map译码器；(3.4)、Ip2经过第二奇偶分组交织器进行奇偶分组交织扰乱后输入至第二Log‑Map译码器进行译码，输出包含外部信息和系统信息的符号序列，再将该符合序列再输入至第一奇偶分组解交织器进行解交织，并将解交织的结果作为先验信息，送入到第一Log‑Map译码器；(3.5)随着迭代过程的进行，先验信息在两个Log‑Map译码器之间多次交换，最后将I次迭代之后第二Log‑Map译码器的输出符号序列输入至第二奇偶分组解交织器进行解交织，并将解交织的结果输入到硬判决模块，作为硬判决输出，从而还原出信息比特序列。