一种基于激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种基于激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统
本专利技术属于激光器
，更为具体地讲，涉及一种基于激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统。
技术介绍
近年来，混沌光通信技术的发展成为一个十分活跃的课题，相应的研究也越来越多。混沌光通信利用混沌同步实现高效的信息编码与解码，是基于物理层面的加密手段。混沌光通信提高了通信的安全性，成为了保密通信研究中的一个新兴领域。然而，研究人员发现当前的混沌光通信系统仍然存在着安全隐患。在外光反馈半导体激光器中，通过自相关函数，延时互信息，排列熵来分析混沌信号就能获得信号的反馈延时信息，从而为恢复载波信息成为了可能，这使得通信的安全性降低。外腔半导体激光器也由于其外部反馈腔的谐振特性，使得外腔半导体激光器混沌激光信号在反馈延时处有明显的自相关性。此外，混沌信号的带宽依赖于混沌光通信系统的信道容量，直接影响通信系统的传输能力。而外腔半导体激光器的混沌激光信号频谱大部分能量集中于激光器弛豫振荡频率附近，导致频谱不平坦且有效带宽受限。因此，就外腔半导体激光器而言，这两个缺点使得通信的安全性受到了限制。关于混沌激光光信号频谱问题，在文献[Wa...
【技术保护点】
一种基于激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统，其特征在于，所述的系统包括混沌外腔半导体激光器以及扩频模块，其中：混沌外腔半导体激光器：由半导体激光器MSL和光耦合器OC、反射镜M组成，激光器和反射镜形成带反馈的外腔半导体激光器，用于产生混沌的光信号，光耦合器用于将部分光信号导出；扩频模块：由驱动端，光电相位调制器PM和光纤布拉格光栅FBG组成，主要用于频谱的展宽及时延标签的隐藏；驱动端：包括延时后的混沌外腔激光器输出脉冲、光电二极管PD，以及射频放大器Amp，用于驱动信号放大，对光电相位调制器PM进行驱动；半导体激光器MSL产生连续激光，并输入至光耦合器OC，光耦合器OC将输...
【技术特征摘要】
1.一种基于激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统，其特征在于，所述的系统包括混沌外腔半导体激光器以及扩频模块，其中：混沌外腔半导体激光器：由半导体激光器MSL和光耦合器OC、反射镜M组成，激光器和反射镜形成带反馈的外腔半导体激光器，用于产生混沌的光信号，光耦合器用于将部分光信号导出；扩频模块：由驱动端，光电相位调制器PM和光纤布拉格光栅FBG组成，主要用于频谱的展宽及时延标签的隐藏；驱动端：包括延时后的混沌外腔激光器输出脉冲、光电二极管PD，以及射频放大器Amp，用于驱动信号放大，对光电相位调制器PM进行驱动；半导体激光器MSL产生连续激光，并输入至光耦合器OC，光耦合器OC将输入的连续光信号分成两路，一路作为激光输出，一路反馈至半导体激光器MSL，通过半导体激光器MSL输出初始混沌激光信号；混沌外腔半导体激光器产生初始混沌激光信号，将初始混沌激光信号分为两路，一路输入至光电相位调制器PM，另一路混沌激光信号先经过延时，再经过光电二极管PD后输入至射频放大器Amp，射频放大器Amp对信号进行放大后作为调制信号，并对输入至电光相位调制器PM的混沌光信号进行调制，最后将调制后的信号输入至光纤布拉格光栅FBG，经过光纤布拉格光栅FBG处理后完成扩频变换。2.根据权利要求1所述的一种激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统，其特征在于，所述的初始混沌激光信号分为两路，一路输入至电相位调制器PM，另一路则输入至驱动端。3.根据权利要求1所述的一种激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统，其特征在于，所述的光电相位调制器PM位于光纤布拉格光栅FBG之前。4.一种利用权利要求1所述的一种激光混沌自调制的时延隐藏及扩频系统产生激光混沌信号的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、获取初始混沌激光信号x(t)半导体激光器MSL输出连续激光信号，经光耦合器OC分成两路，一路为输出信号，一路经反射镜M反射回到半导体激光器中形成光反馈，此时，半导体激光器输出初始混沌激光信号x(t)；(2)、利用相位调制器对初始混沌信号x(t)进行处理，设光电相位调制器的传递函数为：hPM(t),那么，利用相位调制器对初始混沌信号x(t)进行处理后的信号为：xp(t)＝x(t)·hPM(t)；(3)、将信号xp(t)经过光纤Bragg光栅，完成混沌信号扩频变换及时延标签隐藏当信号xp(t)经过光纤布拉格光栅时，根据偶合模理论，信号xp(t)的横向模场课表示为xp(t)(x,y,z,t)＝[A(z)eiβz+B(z)e-iβz]e(x,y)e-iωt，A(z)和B(z)分别表示在...
【专利技术属性】
技术研发人员：江宁，王慧，赵晓燕，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51
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