欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020110746907
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种高阶调制格式混沌保密通信方法,其特征在于:包括高阶调制格式混沌保密信号的产生方法和解调方法;所述高阶调制格式混沌保密信号的产生方法包括:混沌激光产生、混沌激光光电探测、混沌掩盖、电光调制和偏振复用;所述高阶调制格式混沌保密信号的解调方法包括:同步混沌激光产生、同步混沌激光光电探测、混沌保密信号相干检测和数字信号处理;

所述高阶调制格式混沌保密信号的产生方法具体包括以下步骤:(1)混沌激光的产生:

激光混沌源产生两路混沌激光,即第一路混沌激光ExC(t)和第二路混沌激光EyC(t)(2)混沌激光光电探测

第一路混沌激光ExC(t)和第二路混沌激光EyC(t)分别用于掩盖x和y两个正交偏振方向的光信号;所述第一路混沌激光ExC(t)经光电探测转换成第一路电域混沌信号CxI(t)和CxQ(t),所述第二路混沌激光EyC(t)经光电探测转换成第二路电域混沌信号CyI(t)和CyQ(t);

(3)混沌掩盖:

所述第一路电域混沌信号CxI(t)和CxQ(t)分别与拟发送的第一路电信号ixI(t)和ixQ(t)进行混沌掩盖,得到对应的第一路混沌掩盖电信号i'xI(t)和i'xQ(t);所述第二路电域混沌信号CyI(t)和CyQ(t)分别与拟发送的第二路电信号iyI(t)和iyQ(t)进行混沌掩盖,得到对应的第二路混沌掩盖电信号i'yI(t)和i'yQ(t);

(4)电光调制:

所述第一路混沌掩盖电信号i'xI(t)和i'xQ(t)经IQ调制器进行电光调制后被加载到第一路偏振态正交的光载波Ex(t)上,得到第一路混沌保密信号EsxC(t);所述第二路混沌掩盖电信号i'yI(t)和i'yQ(t)经IQ调制器进行电光调制后被加载到第二路偏振态正交的光载波Ey(t)上,得到第二路混沌保密信号EsyC(t);

(5)偏振复用

所述第一路混沌保密信号EsxC(t)和所述第二路混沌保密信号EsyC(t)通过偏振合束器偏振复用成一路高阶调制格式的偏振复用混沌保密信号Es(t):式中,和 分别表示光场两个正交偏振方向的单位矢量,EsxC(t)和EsyC(t)分别为正交偏振方向的光场;

所述高阶调制格式混沌保密信号的解调方法具体包括如下步骤:(1)同步混沌激光产生

同步激光混沌源产生与发送端同步的混沌激光;

(2)同步混沌激光光电探测

产生的同步混沌激光经光电探测转换成四路同步混沌电信号,分别为C'xI(n)、C'xQ(n)、C'yI(n)和C'yQ(n);

(3)混沌保密信号相干检测

经过光纤链路传输后的混沌保密信号Es'(t)经相干检测后得到四路电信号Ix,I(t)、Ix,Q(t)、Iy,I(t)和Iy,Q(t),所述四路电信号在数字信号处理过程中Ix,I(t)、Ix,Q(t)、Iy,I(t)和Iy,Q(t)依次经过信道均衡和偏振解复用处理后分别得到离散信号xI(n)、xQ(n)、yI(n)和yQ(n);

(4)数字信号处理

所述离散信号xI(n)、xQ(n)、yI(n)和yQ(n)与光电探测后的同步混沌信号C'xI(n)、C'xQ(n)、C'yI(n)和C'yQ(n)进行混沌解密处理到对应的发送序列SxI(n)、SxQ(n)、SyI(n)和SyQ(n);

其中,x和y分别代表两个正交偏振态,I,Q分别代表IQ调制器的同相和正交分量,C代表混沌信号,s代表拟发送信号。

2.根据权利要求1所述的高阶调制格式混沌保密通信方法,其特征在于,其中,ixI(t)和ixQ(t)由信号1经串并变换得到,iyI(t)和iyQ(t)由信号2经串并变换得到,其中,混沌掩盖过程如下:

i'xI(t)=CxI(t)+ixI(t)i'xQ(t)=CxQ(t)+ixQ(t)i'yI(t)=CyI(t)+iyI(t)i'yQ(t)=CyQ(t)+iyQ(t)。

3.根据权利要求1所述的高阶调制格式混沌保密通信方法,其特征在于,混沌保密信号产生过程中混沌激光的光电探测和解调过程中同步混沌激光的光电探测采用直接强度检测或相干检测。

4.根据权利要求1所述的高阶调制格式混沌保密通信方法,其特征在于,用于混沌掩盖的电信号采用二电平或多电平双极性码,即产生偏振复用正交相移键控PDM‑QPSK或偏振复用多级正交相移键控PDM‑mQAM调制格式混沌保密信号。

5.根据权利要求1所述的高阶调制格式混沌保密通信方法,其特征在于,最终发送序列SxI(n)、SxQ(n)、SyI(n)和SyQ(n)是通过以下方式得到SxI(n)=xI(n)‑C'xI(n)SxQ(n)=xQ(n)‑C'xQ(n)SyI(n)=yI(n)‑C'yI(n)SyQ(n)=yQ(n)‑C'yQ(n)。