基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法及系统，属于光通信技术领域，包括：获取双偏分复用相干光通信系统中发送端的两路信号矩阵；采用光旋转器和/或相位延迟器对所述两路信号矩阵进行扰动处理，得到加密后的信号。本发明专利技术利用RSOP实现物理层的加密，将原本系统的损伤作为加密的手段，扩展了物理层加密可利用的维度。物理层加密可利用的维度。物理层加密可利用的维度。

【技术实现步骤摘要】
基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法及系统


[0001]本专利技术涉及光通信
，特别涉及一种基于偏振分复用相干光通信系统偏振态旋转的物理层加密方法及系统。

技术介绍

[0002]偏振分复用相干光系统因其频谱效率高、无中继传输距离长等优点在光通信系统中得到了广泛的应用。但由于光纤传输路径较长，信号很容易被窃听。物理层作为OSI(open system interconnection)模型的底层，其安全性是其他网络层安全性的前提。因此，提高相干光偏分复用系统的物理层安全性具有重要意义。
[0003]电力通信作为我国重要的职能组成，它的安全是社会安全和经济稳定的重要基础，提高光通信网络的安全性，就是保障电力通信的安全性。超长距传输是电力系统中的重要技术，采用超长距OPGW架空光缆进行传输，但OPGW光缆悬挂于空中，更容易遭到蓄意的攻击，受到严重的损伤，因此，需要对架空光缆的信息进行加密。
[0004]从整个通信网络来看，上层的加密算法能够依靠强大的计算力破解，随着计算机技术的提高，其安全性在逐渐降低。物理层作为OSI(open 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法，其特征在于，包括：获取双偏分复用相干光通信系统中发送端的两路信号矩阵；采用光旋转器和/或相位延迟器对所述两路信号矩阵进行扰动处理，得到加密后的信号。2.如权利要求1所述的基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法，其特征在于，所述获取双偏分复用相干光通信系统中发送端的两路信号矩阵，包括：采用偏振分束器将偏振光分解为两束相互正交的本征偏振光；分别以两束本征偏振光为载波进行调制，得到两路高阶调制信号；对两路高阶调制信号的二进制序列进行串并转换，得到四路I、Q信号I
X
，Q
X
，I
Y
，Q
Y
；四路I、Q信号I
X
，Q
X
，I
Y
，Q
Y
转换成信号矩阵A：其中，j为虚数符号，表示I
X
和Q
X
，I
Y
和Q
Y
分别是正交的，I
X
+jQ
X
，I
Y
+jQ
Y
分别为调制在两路偏振光上的复信号。3.如权利要求1所述的基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法，其特征在于，所述采用光旋转器和/或相位延迟器对所述两路信号矩阵进行扰动处理，得到加密后的信号，包括：利用所述光旋转器和/或相位延迟器的琼斯空间的矩阵表示U1和/或U2与所述两路信号矩阵相乘，得到所述加密后的信号。4.如权利要求3所述的基于偏振态旋转的超长距相干光通信方法，其特征在于，所述光旋转器在琼斯空间的矩阵表示为：所述相位延迟器在琼斯空间的矩阵表示为：其中，θ取值范围为[0，π]，Δ取值范围为[0，2π]，i为虚数符号，在偏振光学中表示两路偏振态之间存在相位差。5.如权利要求3或4所述的基于偏振态旋转的超长距相干光通...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐先锋，章毅，孔文杰，贺琛，杨鸿珍，徐梦洁，郜传伟，张晓光，席丽霞，吕玉祥，倪鹏程，陈颢，曹灿，陈巨龙，王红艳，詹鹏，冯伟东，周正，陈佟，金炜，马超，田增垚，张之栋，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司信息通信分公司安徽继远软件有限公司国网信息通信产业集团有限公司国家电网有限公司信息通信分公司国网湖北省电力有限公司信息通信公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：