[发明专利]一种电光相位互调制混沌多通道单向保密通信系统

说明书

本发明公开一种电光相位互调制混沌多通道单向保密通信系统。发送端的四个混沌激光器产生四路混沌信号，混沌信号通过光电检测器变成射频电信号，并传输至相应相位调制器以对相应光路中光信号进行相位调制，产生相位混沌信号，四路相位混沌信号通过波长转换器转换到不同波长并通过波分复用器合成一路传输至接收端，接收端的波分复用器将信号分成四路，并通过波长转换器将信号转换到相同波长上，四路信号分别通过相应光电检测器变成射频电信号，并利用相位调制器对相应光路的光信号进行相位调制，产生反向相位混沌，抵消光路信号的相位混沌，产生强度混沌信号，并利用强度混沌的鲁棒性以对多路信号解密。实现了多路混沌同步通信且保密性强。

技术领域

本发明属于保密通信与信息安全技术领域，具体涉及一种电光相位互调制混沌多通道单向保密通信系统。

背景技术

光混沌信号具有频带宽，抗截获能力强，传输速率快和衰减性小等特点，因此光混沌信号成为保密通信的优秀候选者。混沌通信的基础是混沌同步，因此要实现混沌通信的前提是发射端与接收端必须达到完全同步。

而现有技术中，基本是一个激光器产生信号后，经过相位调制器、马赫-曾德尔干涉仪、光电检测器、射频放大器，形成电光振荡，产生相位混沌，它的复杂度不高，信号波长只有一个，通信的保密性较低。

因此亟需一种可以改良的通信系统，在保证通信保密性的基础上以实现多通道通信。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，本发明提供了一种电光相位互调制混沌多通道单向保密通信系统，包括发送端和接收端，发送端和接收端通过光纤以及光放大器连接；

发送端与接收端均包括混沌激光器、相位调制器、光电检测器、波长转换器以及波分复用器；

发送端中：包括四路相位混沌信号产生光路以及第一波分复用器，每一路均包括混沌激光器、相位调制器、波长转换器；相邻两路光路之间，其中一路光路通过光电检测器与另一路光路中的相位调制器相连，且第四路光路与第一路光路相连；每一路中混沌激光器产生的混沌信号通过相应的光电检测器变成射频电信号，并传输至相应光路中的相位调制器以对该相位调制器所在光路中的光信号进行相位调制，以产生高维强度和相位混沌信号；四路相位混沌信号分别通过相应的波长转换器转换到不同的波长上，并利用第一波分复用器将信号合成一路，经由光纤以及光放大器放大后传输到接收端；

接收端中：包括四路反向相位混沌信号产生光路以及第二波分复用器，每一路均包括波长转换器、光电检测器、相位调制器；第二波分复用器将从发送端传输过来的信号分成四路，通过相应的波长转换器将该四路信号转换到相同波长上；四路信号分别通过所在光路中的光电检测器变成射频电信号，并利用相位调制器对所在光路的光信号进行相位调制，产生反向相位混沌，以抵消所在光路信号的相位混沌，从而产生强度混沌信号，然后利用强度混沌的鲁棒性，检测同步误差，以实现对多路信号的解密。

作为优选方案，第一路相位混沌信号产生光路包括依次相连的第一反光镜、第一相位调制器、第一射频放大器、第一光电检测器、第一分束器、第一混沌激光器、第五相位调制器、第一马赫-曾德尔干涉仪调制器、第一耦合器、第一波长转换器，且第一相位调制器还与第一分束器相连，第一波长转换器与第一波分复用器相连；

第二路相位混沌信号产生光路包括依次相连的第二反光镜、第二相位调制器、第二射频放大器、第二光电检测器、第二分束器、第二混沌激光器、第六相位调制器、第二马赫-曾德尔干涉仪调制器、第二耦合器、第二波长转换器，且第二相位调制器还与第二分束器相连，第二波长转换器与第一波分复用器相连；

第三路相位混沌信号产生光路包括依次相连的第三反光镜、第三相位调制器、第三射频放大器、第三光电检测器、第三分束器、第三混沌激光器、第七相位调制器、第三马赫-曾德尔干涉仪调制器、第三耦合器、第三波长转换器，且第三相位调制器还与第三分束器相连，第三波长转换器与第一波分复用器相连；