[發明專利]信號發送裝置、信號接收裝置及混沌加密光通信系統

在審

• 申請號: 202011005179.1
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112202499A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 徐紅春;汪欽;余向紅;周日凱;郭玲;喬麗君;衛曉晶;張明江;柴萌萌
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/54;H04B10/548;H04L9/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 李路遙;張穎玲

本申請實施例公開了一種信號發送裝置、信號接收裝置、混沌加密光通信系統及信號傳輸方法，所述信號發送裝置包括：第一混沌激光器和調制器，所述第一混沌激光器的出射端與所述調制器的入射端連接；其中，所述第一混沌激光器，用于產生攜帶目標信息的混沌信號，將所述攜帶目標信息的混沌信號發送至所述調制器；所述調制器，用于采用調制信號對所述攜帶目標信息的混沌信號進行調制，發送調制后的信號。

技術領域

本申請涉及光通信技術領域，尤其涉及一種信號發送裝置、信號接收裝置、混沌加密光通信系統及信號傳輸方法。

背景技術

由于社會發展對信息量的需求劇增，信息安全的重要性顯著提高，小到個人隱私大到國家機密，信息安全都有著舉足輕重的作用。保密通信也因此受到社會各界的廣泛關注。

目前，傳統的保密通信技術主要包括混沌加密通信技術、量子加密通信技術。與計算機算法加密不同，這兩種技術采用純物理的方式加密，提高了信息的安全性。但量子加密通信目前正處于起步階段，距離商用長距離通信尚有一段距離。由于混沌具有遍歷性、內隨機性、對初值的敏感性及難以長期預料等特點，基于物理層面的混沌加密通信已成為相關領域研究的關注重點。目前，人們在電學混沌加密通信方面的成果比較豐富，提出了許多基于電學混沌的加密通信方案。但電學混沌的電子電路系統具有天然的電子瓶頸限制，信號速率不能很高；另外，電子信號的傳遞往往也伴隨較高的衰減，這就導致在高速的，遠程的加密通信領域中的應用受到很大的限制。而基于激光器的激光混沌系統在兼得電學混沌系統的眾多優點的同時保證了高帶寬，能與現有光纖系統良好兼容，以實現傳播過程中的低損耗，非常適合應用于長距離加密通信中。正因此，基于激光混沌的加密通信備受國內外眾多科學家的關注。

但是，混沌加密通信中的信息安全保障還很薄弱，信息很容易被竊密者攻破，因此，需要提高混沌加密通信的保密性。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例為解決現有技術中存在的至少一個問題而提供一種信號發送裝置、信號接收裝置、混沌加密光通信系統及信號傳輸方法。

為達到上述目的，本申請實施例的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本申請實施例提供一種信號發送裝置，包括：第一混沌激光器和調制器，所述第一混沌激光器的出射端與所述調制器的入射端連接；其中，

所述第一混沌激光器，用于產生攜帶目標信息的混沌信號，將所述攜帶目標信息的混沌信號發送至所述調制器；

所述調制器，用于采用調制信號對所述攜帶目標信息的混沌信號進行調制，發送調制后的信號。

在一種可選的實施方式中，所述第一混沌激光器，具體用于采用所述目標信息對所述第一混沌激光器的注入電流進行調制，生成攜帶目標信息的混沌信號。

在一種可選的實施方式中，所述調制器，具體用于采用調制信號對所述攜帶目標信息的混沌信號的激光強度、相位和頻率中的至少之一進行調制。

在一種可選的實施方式中，所述調制器為電吸收調制器。

第二方面，本申請實施例提供一種信號接收裝置，包括：第一減法器、第二混沌激光器和第二減法器，所述第一減法器的出射端分為第一路和第二路，所述第一路與所述第二減法器的入射端連接，所述第二路與所述第二混沌激光器的入射端連接，所述第二混沌激光器的出射端與所述第二減法器的入射端連接；其中，

所述第一減法器，用于接收調制后的信號，采用調制信號對所述調制后的信號進行解調，得到攜帶目標信息的混沌信號；將所述攜帶目標信息的混沌信號分別發送至所述第二減法器和所述第二混沌激光器；

所述第二混沌激光器，用于產生混沌信號，將所述混沌信號發送至所述第二減法器；

所述第二減法器，用于將所述攜帶目標信息的混沌信號減去所述混沌信號，得到所述目標信息。