[发明专利]一种保密通信系统的发射端和接收端

说明书

技术领域

本发明涉及保密通信领域，特别是涉及一种保密通信系统的发射端和接收端。

背景技术

随着计算机和通讯技术的高速发展，以及互联网+时代的到来，网络的开放性、互连性、共享性迅速扩大，人类对网络的依赖性越来越大，随之而来的信息安全隐患也越来越多，信息安全已经成为全世界关心的重要问题之一，我国十八届五中全会明确将“网络强国战略”纳入“十三五”规划的战略体系。混沌保密通信技术由于可以提供高效的物理层安全而受到广泛关注，然而在目前的基于混沌通信系统的应用和研究中发现现有的基于激光混沌的保密通信系统存在延时标签泄露混沌半导体激光器的外腔结构等安全隐患，严重影响了基于混沌激光信号的保密通信系统的安全性能，因此研究安全性增强的混沌保密通信系统对于信息安全具有重要作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全性增强的混沌保密通信系统，既能实现延时标签的隐藏，又能提高混沌通信系统的安全等级。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种保密通信系统的发射端，所述发射端包括主激光器、主激光器外腔和信息加密模块，所述主激光器外腔具有反馈腔，所述主激光器发出的激光经过所述反馈腔后形成反馈回路，使所述主激光器工作在混沌状态，所述反馈回路中设置有高速相位调制器，所述相位调制器根据相位密钥对反馈回路中的光进行相位调制，所述相位密钥为伪随机序列，所述工作在混沌状态的主激光器发出的混沌激光信号经过所述信息加密模块发射出去。

可选的，所述反馈腔的数量为多个，所述主激光器发出的光被光耦合器分为相同的多路光线，所述光线的路数与所述反馈腔的个数相同。

可选的，各反馈回路中的相位密钥相互独立。

可选的，所述信息加密模块包括调制器，所述调制器用于将保密信号调制到所述混沌激光信号上。

可选的，所述主激光器外腔中还包括第一光环形器、第一光耦合器、第二光耦合器和第三光耦合器，所述激光器发出的激光通过所述第一光环形器导出，所述第一光环形器的输出端与所述第一光耦合器的输入端光连接，所述第一光耦合器的输出端分别与所述第二光耦合器的输入端、所述信息加密模块的输入端光连接，所述信息加密模块将加密后的混沌载波信号发射出去，所述第二光耦合器的输出端输出两路相同的激光，所述两路相同的激光为第一路激光和第二路激光，所述第一路激光在经过第一反馈腔后进入第一相位调制器，所述第二路激光经过第二反馈腔后进入第二相位调制器，所述第一相位调制器的输出端、所述第二相位调制器的输出端均与所述第三光耦合器的输入端光连接，所述第三光耦合器的输出端与所述第一光环形器的输入端光连接，所述第一光环形器将输入所述第一光环形器的光导入主激光器内部。

一种保密通信系统的接收端，所述接收端包括从激光器、从激光器外腔、光耦合器和信息解密模块，所述从激光器外腔具有反馈腔，所述光耦合器将接收到的混沌载波信号分为第一路光信号和第二路光信号，所述从激光器具有与发射端相同的反馈腔和相位调制器，所述从激光器发出的激光经过所述反馈腔后形成反馈回路，所述反馈回路中设置有所述相位调制器，所述激光经过所述相位调制器后，与所述第一路光信号一起进入到所述从激光器中，使从激光器工作在混沌状态，产生与所述混沌载波信号同步的混沌信号，所述混沌信号与所述第二路光信号均注入所述信息解密模块的输入端，经过所述信息解密模块的解密后输出保密信号，所述反馈回路中的相位调制器采用相位密钥对激光进行相位扰动，所述相位密钥为伪随机序列，所述反馈回路中的所述相位密钥与所述发射端中对应的反馈回路中的相位密钥相同。

可选的，所述反馈腔的数量为多个，所述从激光器发出的光被光耦合器分为相同的多路光线，所述光线的路数与所述反馈腔的个数相同。

可选的，各反馈回路中的相位密钥相互独立。

可选的，所述信息解密模块包括解调器，所述解调器用于将保密信号从所述混沌激光信号上分离出来。