[發明專利]一種光纖通信系統防竊聽裝置和方法

在審

• 申請號: 201910953200.1
• 申請日: 2019-10-09
• 公開（公告）號: CN110855373A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 高震森;王云才;楊軍;秦玉文
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H04B10/85
• 分類號: H04B10/85;H04B10/071
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

1.一種光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，包括發射端、傳輸光纖和接收端，所述發射端發射包括光纖通信信號以及監控信號至傳輸光纖中，所述光纖通信信號以及監控信號在傳輸光纖中傳輸，被接收端接收，所述發射端還能接收監控信號在傳輸光纖傳輸過程中返回的后向散射信號，感知竊聽行為和定位竊聽位置。

2.根據權利要求1所述的光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，所述發射端包括若干個發射端光纖通信收發模塊和一個相位敏感光時域反射測量模塊，所述若干個發射端光纖通信收發模塊輸出不同通信波長的光纖通信信號，所述相位敏感光時域反射測量模塊輸出監控信號并接受監控信號在傳輸光纖傳輸過程中返回的后向散射信號。

3.根據權利要求2所述的光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，所述發射端還包括波分復用器，所述若干個發射端光纖通信收發模塊的輸出端口分別與所述波分復用器對應的波長通道相連接，所述相位敏感光時域反射測量模塊的輸出端口與波分復用器對應的波長通道相連接，波分復用器的輸出端連接傳輸光纖。

4.根據權利要求3所述的光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，所述相位敏感光時域反射測量模塊包括窄線寬激光器、光調制器、光環形器、光電探測模塊、信號采集模塊和信號處理模塊，其中：

所述窄線寬激光器的輸出端與光調制器的輸入端連接；

光調制器的輸出端與光環形器的第一端口連接；

光環形器的第二端口輸出監控信號，與所述波分復用器對應的波長通道相連接，光環形器的第三端口與光電探測模塊的輸入端連接；

光電探測模塊的輸出端與信號采集模塊的輸入端連接；

信號采集模塊的輸出端與信號處理模塊的輸入端連接，所述信號處理模塊對返回的后向散射信號進行處理，得到是否存在竊聽行為以及竊聽位置。

5.根據權利要求4所述的光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，所述光纖通信信號和監控信號的波長通道以粗波長復用進行復用，所述粗波長復用的間隔為20nm。

6.根據權利要求5所述的光纖通信系統防竊聽裝置，其特征在于，所述接收端包括若干個接收端光纖通信收發模塊和波分復用解復用器，其中：

波分復用解復用器的輸入端與傳輸光纖連接，波分復用解復用器的各個波長輸出端分別與對應波長的接收端光纖通信收發模塊相連。

7.一種光纖通信系統防竊聽方法，其特征在于，所述方法應用于權利要求1至6所述的光纖通信系統防竊聽裝置，包括以下步驟：

S1：預先獲取無任何擾動時的參考后向散射曲線；

S2：通信時，發射端發射不同波長的光纖通信信號以及監控信號至傳輸光纖中進行傳輸；

S3：監控信號在傳輸光纖傳輸時，由于散射返回的后向散射信號被發射端接收，形成后向散射曲線，所述后向散射曲線和參考后向散射曲線均為以與發射端的距離為橫坐標，以信號功率為縱坐標的曲線，并獲取不同距離的后向散射信號的往返時間；

S4：后向散射參考信號和參考散射信號進行相減運算，并通過光纖長度和往返時間來對竊聽的位置進行定位。