量子噪声流加密通信方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种量子噪声流加密通信方法、装置、设备及存储介质。该方法应用于发送端，包括将待传输的通讯信息流调制为明文二进制信号，并根据预设的种子密钥生成第一运行密钥；根据第一运行密钥确定当前加密所需的第一状态基长度，并获得具备第一状态基长度的第一状态基；根据第一状态基结合设定加密规则对明文二进制信号加密，获得密文信号；将密文信号加载在激光器输出的光载波上，形成光载波通过光纤链路发送给接收端。考虑到现有技术的量子噪声流加密中使用固定长度的状态基会有一定的安全风险；本方案利用产生的运行密钥的高位多比特是随机的，根据高位多比特去选择使用多少比特的状态基进行加密，提高了光纤通信的安全性。的安全性。的安全性。

【技术实现步骤摘要】
量子噪声流加密通信方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及安全光通信
，尤其涉及量子噪声流加密通信方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前针对光纤信道的窃听手段层出不穷，现有通信系统难以抵御来自线路或节点的信号窃光攻击，面临信息“被搭线”劫持和“被串接”劫持的安全挑战，使得光网络安全隐患问题越来越严重。因此，光物理层信息传输的安全性显得尤为重要，寻找可以安全加密传输的技术迫在眉睫。
[0003]当前，量子流噪声加密光通信是安全光通信的主流方式，量子噪声流加密是将二进制信号转换为非常密集的高维信号集，利用光的相位和幅度波动来执行加密。与典型的高维信号不同，扩展的星座集不用于提高频谱效率，而是用于提高安全性。
[0004]但是，现有的量子噪声流加密，大多使用固定长度的运行密钥直接当作状态基，即加密映射空间的星座点大小是固定的，如果窃听者获取到状态基的固定长度时，会有一定的安全风险，使得应用场景受限。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种量子噪声流加密通信方法、装置、设备及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子噪声流加密通信方法，其特征在于，应用于发送端，包括：将待传输的通讯信息流调制为明文二进制信号，并根据预设的种子密钥生成第一运行密钥；根据所述第一运行密钥确定当前加密所需的第一状态基长度，并获得具备所述第一状态基长度的第一状态基；根据所述第一状态基结合设定加密规则对所述明文二进制信号加密，获得密文信号；将所述密文信号加载在激光器输出的光载波上，形成光载波通过光纤链路发送给接收端。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的种子密钥生成第一运行密钥，包括：基于状态基的长度阈值，确定第一运行密钥的第一目标长度；根据预设的种子密钥，生成具有所述第一目标长度的第一运行密钥。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运行密钥确定当前加密所需的第一状态基长度，并获得具备所述第一状态基长度的第一状态基，包括：确定所述第一状态基的选择比特位对应的比特值；基于所述比特值，查询预创建的状态基关联表，获得当前加密所需的第一状态基长度；将第一运行密钥中所述第一状态基长度比特位对应的比特值确定为第一状态基。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一状态基的选择比特位对应的比特值，包括：基于所述状态基的长度阈值，确定不同长度的状态基个数；根据所述状态基个数，确定所述第一运行密钥的设定高位比特位为第一状态基的选择比特位；获取第一状态基的选择比特位对应的比特值。5.一种量子噪声流加密通信方法，其特征在于，应用于接收端，包括：接收发送端通过光纤链路发送的光载波，并通过光电转换读取电平信号；所述电平信号为所述发送端通过具备所确定第一状态基长度的第一状态基对明文二进制信号加密处理获得；根据通过预设种子密钥所生成的第二运行密钥，确定当前解密所需的第二状态基长度，并获得具备所述第二状态基长度的第二状态基；根据所述第二状态基结合设定解密规则对所述电平信号解密，获得明文二进制信号；对所述明文二进制信号进行调制转换，获得通信信息流。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二运行密钥的生成步骤，包括：基于状态基的长度阈值，确定第二运行密钥的第二目标长度；根据预设种子密钥，生成具有所述第二目标长度的第二运行密钥。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据通过预设种子密钥所生成的第二运行密钥，确定当前解密所需的第二状态基长度，并获得具备所述第二状态基长度的第二状态基，包括：确定所述第二状态基的选择比特位对应的比特值；基于所述比特位值，查询预创建的状态基关联表，获得当前解密所需的第二状态基长
度；将第二运行密钥中所述第二状态基长度比特位对应的比特值确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大伟，林亦雷，肖云杰，冯晨，张会彬，张栋胜，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：