基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，包括：S1、利用DNA编码将二进制明文信息进行DNA加密；S2、对DNA加密后的信息进行QNSC加密；S3、对QNSC加密后的信息进行QAM调制；S4、将调制后的信息进行SLM运算；S5、对SLM运算后的信息添加循环冗余前缀；S6、对添加循环冗余前缀的信息进行并/串转换后进入光纤传输。本发明专利技术基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法将DNA加密应用于OFDM

【技术实现步骤摘要】
基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法及系统


[0001]本专利技术涉及加密
，特别涉及基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法及系统。

技术介绍

[0002]量子噪声流加密(Quantum Noise Stream Cipher，QNSC)是一种利用调制阶数的提升将信号隐藏在物理噪声中的物理层的加密技术，这种物理噪声包括接收端和发送端的量子噪声或者掺饵光纤放大器(Erbium
‑
Doped Fiber Amplifier，EDFA)的放大器自发辐射噪声。利用信息在光纤传输中噪声的随机性，来达到加密的目的。QNSC加密效果体现在两个部分，一个是数学加密，另一个是物理加密。通常QNSC以增大调制阶数的方式来增强物理加密的性能，因为调制阶数越大，信号对光纤传输过程中的噪声越敏感，没有密钥的窃听者就很难在获取的信号中破译密文信息。人们对于QNSC性能的提升主要集中在物理加密方面，而对于数字加密部分缺少研究。数字加密的增强同样也可以进一步加强QNSC的保密性，所以提高QNSC数字部分的加密能力，对QNSC整体保密性能的提升本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，其特征在于，包括：发送端步骤，包括：S1、利用DNA编码将二进制明文信息进行DNA加密；其中，DNA编码采用五个混沌序列，包括由逻辑映射系统产生的二进制逻辑混沌序列和Chen超混沌系统产生的四个混沌序列；S2、对DNA加密后的信息进行QNSC加密；其中，QNSC加密采用逻辑映射混沌序列作为状态基，对DNA编码加密的信息进行加扰，信号由低阶变为成高阶；S3、对QNSC加密后的信息进行QAM调制；S4、将调制后的信息进行SLM运算；其中，SLM运算的相位序列由Chen超混沌系统随机产生；S5、对SLM运算后的信息添加循环冗余前缀；S6、对添加循环冗余前缀的信息进行并/串转换后进入光纤传输。2.如权利要求1所述的基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，其特征在于，Chen超混沌系统产生的四个混沌序列K1、K2、K3和K4，如下：上述公式描述的是四个混沌序列范围的计算过程，其中floor(.)表示向下取整；K1，K2分别用于控制关键序列和明文信息由二进制序列映射为DNA碱基符号的映射规则，K4用于将DNA加密的碱基符号映射成二进制密文，而映射规则有8种，因此，K1，K2和K4的范围是1
‑
8的整数；当明文序列与关键序列都是DAN符号的形式后，K3控制明文序列和关键序列进行DNA运算的方式和顺序，DNA运算方式有加法，减法和异或三种，因此K3的范围是1
‑
3的整数。3.如权利要求2所述的基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，其特征在于，步骤S4包括：S41、由混沌序列K1和K2控制产生不同数量的相位序列组；S42、将每一个载波信息分别乘以不同数量的相位序列，取PAPR值最小的信息进行传输。4.如权利要求3所述的基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，其特征在于，所述将每一个载波信息分别乘以不同数量的相位序列，公式如下：每一个载波信息分别乘以不同数量的相位序列，公式如下：其中，fix表示取四舍五入的整数，pi是得到的相位序列，N是OFDM
‑
PON的数据载波数。5.如权利要求1所述的基于DNA编码和SLM的量子噪声流加密方法，其特征在于，在步骤S1之前，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明义，朱华清，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：