基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统及方法技术方案

本发明专利技术属于安全高速的密钥分发技术领域，具体为一种基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统及方法，其中所述系统包括Alice通信方和Bob通信方，所述通信双方均包括半导体激光器、偏振控制器、光纤耦合器、功率计、光衰减器、示波器和啁啾光纤光栅，其中实施例一的通信双方中还包括相位调制器，实施例二的通信双方中还包括光开光、延迟线，本发明专利技术结构合理、设计巧妙，所述密钥分发方法原理可靠，实施性较强，容易操作；且利用本发明专利技术所述的方法进行通信，在密钥分发的过程中不需要进行私钥交换，避免了部分私钥泄露造成的安全性受威胁的问题，进一步保证了密钥分发的安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统及方法
本申请是申请号为201810719806.4的专利申请的分案申请，原申请的申请日为2018年07月03日，原申请的专利技术创造名称为基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统及方法。本专利技术属于安全高速的密钥分发
，具体为基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统及方法。
技术介绍
保密通信是国家安全、社会稳定的重要条件。目前，现代信息安全技术的研究热点主要集中在信息加密技术方面。香农(Shannon)提出的“一次一密”是一种无法破解的加密方案。该方案指出如果用于加密明文的密钥长度不短于明文长度、足够随机而且只使用一次，则通信是绝对安全的。要想实现这种绝对安全的保密通信，需要在产生大量随机密钥的同时能够将其秘密分发到合法通信方。高速随机密钥的产生技术已经取得重要进展，如利用混沌激光器这一物理熵源可产生Gbit/s量级的随机密钥(NaturePhotonics,Vol.2,No.12,pp.728-732,2008;OpticsExpress,Vol.21,No.17,pp.20452-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统，其特征在于：包括Alice通信方和Bob通信方，所述Alice通信方包括A方半导体激光器（a1）、A方偏振控制器（a2）、第一A方光纤耦合器（a3）、第二A方光纤耦合器（a8）、第三A方光纤耦合器（a12）、A方功率计（a7）、A方示波器（a9）、A方光开关（a10）和A方啁啾光纤光栅（a6），所述A方半导体激光器（a1）的末端连接至A方偏振控制器（a2）的首端，所述A方偏振控制器（a2）的末端连接至第一A方光纤耦合器（a3）的上方首端，第一A方光纤耦合器（a3）的下方首端连接至A方功率计（a7）的信号输入端，第一A方光纤耦合器（a3）的下方末端分...

【技术特征摘要】
1.基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统，其特征在于：包括Alice通信方和Bob通信方，所述Alice通信方包括A方半导体激光器（a1）、A方偏振控制器（a2）、第一A方光纤耦合器（a3）、第二A方光纤耦合器（a8）、第三A方光纤耦合器（a12）、A方功率计（a7）、A方示波器（a9）、A方光开关（a10）和A方啁啾光纤光栅（a6），所述A方半导体激光器（a1）的末端连接至A方偏振控制器（a2）的首端，所述A方偏振控制器（a2）的末端连接至第一A方光纤耦合器（a3）的上方首端，第一A方光纤耦合器（a3）的下方首端连接至A方功率计（a7）的信号输入端，第一A方光纤耦合器（a3）的下方末端分别通过A方光衰减器（a4）连接至A方光开关（a10）的首端，A方光开关（a10）的左方末端通过A方延迟线（a11）连接至第三A方光纤耦合器（a12）的左方首端，A方光开关（a10）的右方末端连接至第三A方光纤耦合器（a12）的右方首端，第三A方光纤耦合器（a12）末端连接至A方啁啾光纤光栅（a6）的反射端，第一A方光纤耦合器（a3）的上方末端连接至第二A方光纤耦合器（a8）的上方首端，第二A方光纤耦合器（a8）的下方首端和下方末端均连接至A方示波器（a9）；所述Bob通信方包括B方半导体激光器（b1）、B方偏振控制器（b2）、第一B方光纤耦合器（b3）、第二B方光纤耦合器（b8）、第三B方光纤耦合器（b12）、B方功率计（b7）、B方示波器（b9）、B方光开关（b10）和B方啁啾光纤光栅（b6），所述B方半导体激光器（b1）的末端连接至B方偏振控制器（b2）的首端，所述B方偏振控制器（b2）的末端连接至第一B方光纤耦合器（b3）的上方首端，第一B方光纤耦合器（b3）的下方首端连接至B方功率计（b7）的信号输入端，第一B方光纤耦合器（b3）的下方末端分别通过B方光衰减器（b4）连接至B方光开关（b10）的首端，B方光开关（b10）的左方末端通过与A方延迟线（a11）等长的B方延迟线（b11）连接至第三B方光纤耦合器（b12）的左方首端，B方光开关（b10）的右方末端连接至第三B方光纤耦合器（b12）的右方首端，第三B方光纤耦合器（b12）末端连接至B方啁啾光纤光栅（b6）的反射端，第一B方光纤耦合器（b3）的上方末端连接至第二B方光纤耦合器（b8）的上方首端，第二B方光纤耦合器（b8）的下方首端和下方末端均连接至B方示波器（b9）；所述第二A方光纤耦合器（a8）的上方末端通过通信光纤连接至第二B方光纤耦合器（b8）的上方末端。


2.根据权利要求1所述的基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统，其特征在于：所述A方延迟线（a11）和B方延迟线（b11）均设置为2m。


3.根据权利要求2所述的基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统，其特征在于，所述第一A方光纤耦合器（a3）、第二A方光纤耦合器（a8）、第一B方光纤耦合器（b3）和第二B方光纤耦合器（b8）的耦合比均为50:50。


4.基于权利要求3所述的基于无周期混沌同步的高速密钥安全分发系统的密钥安全分发方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)Alice通信方的A方半导体激光器（a1）发射出的激光信号经过A方偏振控制器（a2）调整偏振态后进入第一A方光纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王安帮，王龙生，高华，赵彤，郭园园，贾志伟，王云才，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14