[发明专利]一种高速混沌密钥安全分发系统及方法

摘要

本发明属于保密通信领域，涉及保密通信中的密钥分发，具体为一种高速混沌密钥安全分发系统及方法，解决了目前密钥分发技术存在的安全性差、密钥分发速率慢的问题，该系统包括DFB混沌发生器、第一、二、三、四1ⅹ2光纤耦合器、DFB激光器、时延调节控制模块、平衡探测器、模数转换器、存储器、公共信道、第一、二光纤延迟线和14‑1ⅹ2光开关。本发明密钥分发的速率与通信双方的DFB激光器的同步状态不直接相关，两路有一定延时差的混沌信号在耦合器发生干涉现象，通过这样一种非线性的变换，使得到的信号与DFB混沌发生器发射出的光不相关；本发明所述的一种高速混沌密钥安全分发系统及方法有效的提高了密钥分发的安全性且加快了密钥产生和分发速率。

主权项

1.一种高速混沌密钥安全分发系统，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）的输入端连接；所述A通信方包括A方DFB激光器（3a）、第二1ⅹ2光纤耦合器（4a）、A方时延调节控制模块（5a）、A方2ⅹ2光纤耦合器（6a）、A方平衡探测器（7a）、A方模数转换器（8a）和A方存储器（9a），所述A方DFB激光器（3a）的输出端与第二1ⅹ2光纤耦合器（4a）的输入端相连接，所述第二1ⅹ2光纤耦合器（4a）的第一输出端连接至A方时延调节控制模块（5a）的输入端，所述第二1ⅹ2光纤耦合器（4a）的第二输出端以及A方时延调节控制模块（5a）的输出端连接至A方2ⅹ2光纤耦合器（6a）的两个输入端，所述A方2ⅹ2光纤耦合器（6a）的两个输出端通过等长的光纤连接至A方平衡探测器（7a）的两个输入端，所述A方平衡探测器（7a）的输出端连接至A方模数转换器（8a）的输入端，所述A方模数转换器（8a）的输出连接至A方存储器（9a）的第一输入端，所述A方时延调节控制模块（5a）的存储信道与A方存储器（9a）的第二输入端相连接；所述B通信方包括B方DFB激光器（3b）、第三1ⅹ2光纤耦合器（4b）、B方时延调节控制模块（5b）、B方2ⅹ2光纤耦合器（6b）、B方平衡探测器（7b）、B方模数转换器（8b）和B方存储器（9b），所述B方DFB激光器（3b）的输出端与第三1ⅹ2光纤耦合器（4b）的输入端相连接，所述第三1ⅹ2光纤耦合器（4b）的第一输出端连接至B方时延调节控制模块（5b）的输入端，所述第三1ⅹ2光纤耦合器（4b）的第二输出端以及B方时延调节控制模块（5b）的输出端连接至B方2ⅹ2光纤耦合器（6b）的两个输入端，所述B方2ⅹ2光纤耦合器（6b）的两个输出端通过等长的光纤连接至B方平衡探测器（7b）的两个输入端，所述B方平衡探测器（7b）的输出端连接至B方模数转换器（8b）的输入端，所述B方模数转换器（8b）的输出连接至B方存储器（9b）的第一输入端，所述B方时延调节控制模块（5b）的存储信道与B方存储器（9b）的第二输入端相连接；所述第一1ⅹ2光纤耦合器（2）的两个输出端分别连接至A方DFB激光器（3a）和B方DFB激光器（3b）的输入端，所述A方存储器（9a）和B方存储器（9b）之间连接有公共信道（10）；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）结构相同，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