[发明专利]一种基于混沌延时相干的动态监控的密钥分发装置及方法

摘要

本发明属于保密通信技术领域，具体为一种基于混沌延时相干的动态监控的密钥分发装置及方法，解决了现有技术中密钥分发速率低、安全性差的问题，所述装置包括DFB混沌发生器、第一1ⅹ2光纤耦合器、A通信方和B通信方；所述A、B通信方均包括1ⅹ2光纤耦合器、时延调节控制模块、2ⅹ1光纤耦合器、DFB激光器、模数转换器和存储器。本发明所述的系统及方法通过延时相干改变驱动DFB激光器的混沌光状态，使其与延时相干之后的混沌光互不相关，利用了干涉的非线性变化，增强了密钥分发的安全性；同时由于驱动激光器的光注入，以及干涉光的干涉的作用，响应激光器的混沌激光信号带宽得到增强，从而大幅度的提高了密钥分发的速率。

主权项

1.一种基于混沌延时相干的动态监控的密钥分发装置，其特征在于，包括DFB混沌发生器（1）、第一1ⅹ2光纤耦合器（2）、A通信方和B通信方，所述DFB混沌发生器（1）的输出端与第一1ⅹ2光纤耦合器（2）输入端连接；所述A通信方包括第二1ⅹ2光纤耦合器（3）、A方时延调节控制模块（5a）、第一2ⅹ1光纤耦合器（6a）、A方DFB激光器（7a）、A方模数转换器（8a）和A方存储器（9a），所述第二1ⅹ2光纤耦合器（3）的输入端与所述第一1ⅹ2光纤耦合器（2）的一个输出端连接，所述第二1ⅹ2光纤耦合器（3）的其中一个输出端连接至A方时延调节控制模块（5a）的输入端，所述A方时延调节控制模块（5a）的输出端连接至第一2ⅹ1光纤耦合器（6a）的一个输入端，所述第二1ⅹ2光纤耦合器（3）的另一个输出端直接连接至第一2ⅹ1光纤耦合器（6a）的另一个输入端，所述第一2ⅹ1光纤耦合器（6a）的输出端连接至A方DFB激光器（7a）的输入端，所述A方DFB激光器（7a）的输出端通过A方模数转换器（8a）连接至A方存储器（9a），所述A方时延调节控制模块（5a）的存储信道连接至所述A方存储器（9a）；所述B通信方包括第三1ⅹ2光纤耦合器（4）、B方时延调节控制模块（5b）、第二2ⅹ1光纤耦合器（6b）、B方DFB激光器、B方模数转换器（8b）和B方存储器（9b），所述第三ⅹ2光纤耦合器的输入端与所述第一1ⅹ2光纤耦合器（2）的另一个输出端连接，所述第三1ⅹ2光纤耦合器（4）的其中一个输出端连接至B方时延调节控制模块（5b）的输入端，所述B方时延调节控制模块（5b）的输出端连接至第二2ⅹ1光纤耦合器（6b）的一个输入端，所述第三1ⅹ2光纤耦合器（4）的另一个输出端直接连接至第二2ⅹ1光纤耦合器（6b）的另一个输入端，所述第二2ⅹ1光纤耦合器（6b）的输出端连接至B方DFB激光器的输入端，所述B方DFB激光器的输出端通过B方模数转换器（8b）连接至B方存储器（9b），所述B方时延调节控制模块（5b）的存储信道连接至所述B方存储器（9b）；所述A方存储器（9a）与所述B方存储器（9b）之间连接有公共信道（10）；第二1ⅹ2光纤耦合器（3）的输出端与第一2ⅹ1光纤耦合器（6a）输入端直接相连接的光纤长度与第三1ⅹ2光纤耦合器（4）的输出端与第二2ⅹ1光纤耦合器（6b）输入端直接相连接的光纤长度相等；所述A方时延调节控制模块（5a）和B方时延调节控制模块（5b），均包括第四1ⅹ2光纤耦合器（11）、第一光纤延迟线（12）、第二光纤延迟线（13）和1ⅹ2光开关（14），第一光纤延迟线（12）和第二光纤延迟线（13）的长度满足二者产生的时差大于0.5ns，所述第四1ⅹ2光纤耦合器（11）的光信号输入端作为A方或B方时延调节控制模块（5b）的输入端，所述第四1ⅹ2光纤耦合器（11）的两个光信号输出端分别通过第一光纤延迟线（12）、第二光纤延迟线（13）连接至1ⅹ2光开关（14）的两个光信号输入端，所述1ⅹ2光开关（14）包括存储信道和光信号输出端，所述1ⅹ2光开关（14）的存储信道作为A方或B方时延调节控制模块（5b）的存储信道，所述1ⅹ2光开关（14）的光信号输出端作为A方或B方时延调节控制模块（5b）的输出端。/n