基于基因编码与突变的超长距光传输方法及系统技术方案

技术编号:31787951 阅读:30 留言:0更新日期:2022-01-08 10:44
本发明专利技术公开了一种基于基因编码与突变的超长距光传输方法及系统,属于光传输技术领域,包括利用基因编码与突变技术,对物理层的原始比特数据进行一次加密,得到一次加密数据;将一次加密数据转换为正交频分复用信号,并对正交频分复用信号的符号矩阵进行索引置乱,进行符号域的二次加密,得到二次加密数据。本发明专利技术利用DNA序列配对与突变思想对系统物理层的原始数据进行一次加密,然后结合索引置乱对一次加密数据进行二次加密,提高加密复杂度,以提升系统的安全性能和防窃取能力。以提升系统的安全性能和防窃取能力。以提升系统的安全性能和防窃取能力。

【技术实现步骤摘要】
基于基因编码与突变的超长距光传输方法及系统


[0001]本专利技术涉及光传输
,特别涉及一种基于基因编码与突变的超长距光传输方法及系统。

技术介绍

[0002]在光传输中,正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术可以有效地抑制光纤链路的色散和非线性效应对光通信系统的影响,具有高的频谱效率和灵活的调制方式,目前人们对相干OFDM系统的研究大多集中在信道容量和频谱效率上,未来将其应用在电力系统的传输中,能够实现很好的传输效果。
[0003]超长距传输是电力通信系统中的关键技术,能够极大地提高电力输送的效率。在超长距电力通信系统中,通常采用超长的OPGW架空光缆,信号在其中传输时,不仅会遭受到累积的各种信道损伤,还会受到风力等外力的严重破坏,一旦遭到外界的蓄意攻击,信号的损伤将严重加剧,信息被严重泄露。因此,需要对基于相干OFDM系统的超长距电力传输系统进行加密。
[0004]传统的加密方法主要在开放系统互连(OSI)模型的上层进行,只有数据得到保护,但在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,包括:利用基因编码与突变技术,对物理层的原始比特数据进行一次加密,得到一次加密数据;将一次加密数据传输到正交频分复用信号中,并对正交频分复用信号的符号矩阵进行索引置乱,进行符号域的二次加密,得到二次加密数据。2.如权利要求1所述的基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,所述利用基因编码与突变技术,对物理层的原始比特数据进行一次加密,得到一次加密数据,包括:基于DNA核苷酸的循环蓄水池,确定所述物理层的原始比特数据在DNA核苷酸上的映射方式及DNA序列的突变规则;根据所述物理层的原始比特数据在DNA核苷酸上的映射方式及DNA序列的突变规则,对所述原始比特数据进行一次加密,得到所述一次加密数据。3.如权利要求2所述的基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,所述根据所述物理层的原始比特数据在DNA核苷酸上的映射方式及DNA序列的突变规则,对所述原始比特数据进行一次加密,得到所述一次加密数据,包括:利用密钥序列key1控制的随机DNA编码规则将所述原始比特数据编码成为碱基;利用密钥序列key2和密钥序列key3分别控制碱基突变规则和突变次数;利用密钥序列key4控制的随机DNA解码规则,将DNA序列转换为二进制序列,得到加密后的二进制数据。4.如权利要求3所述的基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,还包括采用陈映射生成密钥:生成密钥:生成密钥:生成密钥:其中,x,y,z,q表示陈映射混沌系统的四个状态变量,A,B,C,D,k1是混沌系统五个参量;所述密钥序列key1、密钥序列key2、密钥序列key3以及密钥序列key4为:key1=mod(ceil(x),8)+1key2=mod(ceil(y),6)+1key3=mod(ceil(z),4)key4=mod(ceil(q),8)+1其中,ceil()是上舍入运算,mod(u,v)表示返回u除以v的余数。5.如权利要求2所述的基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,所述DNA序列的突变规则为:x
i
≠L(x
i
)≠L(L(x
i
))≠L(L(L(x
i
)))
x
i
=L(L(L(L(x
i
))))其中,x
i
代表DNA序列中的元素,而L()代表基因突变。6.如权利要求1所述的基于基因编码与突变的超长距光传输方法,其特征在于,所述将一次加密数据传输到正交频分复用信号中,并对正交频分复用信号的符号矩阵进行索引置乱,进行符号域的二次加密,得到二次加密数据,包括:将所述一次加密数据传输到正交频分复用信号中;将正交频分复用信号表示为符号矩阵,符号矩阵的宽度为一帧的符号个数、高度为子载波数;采用2D

SCL映射对符号矩阵中的每个符号的索引...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄红兵孟琦倪鹏程唐先锋章毅范超邵炜平张明熙江昕刘乐张晓光席丽霞吕玉祥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:安徽继远软件有限公司国网信息通信产业集团有限公司北京邮电大学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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1