激光耦合同步及其在光纤混沌保密通信中的应用

本文建立了光纤混沌保密通信耦合同步系统模型,实现了外部光注入分布反馈半导体激光器激光混沌在长距离光纤传输中的耦合同步,证明了光纤的交叉相位调制是限制激光混沌在光纤传输中同步的主要原因,导出了这种传输的极限.该同步系统在长距离光纤混沌模拟和数字保密通信中的数值模拟表明,该系统确有较高的保密性能和反破译能力.光纤混沌保密通信是可以实现的.     

混沌同步及其在保密通信中的应用

简要综述了混沌同步及其在保密通信中应用研究的发展和现状,讨论了几个重要发展问题。     

混沌神经网络及其在保密通信中的应用

具有高度复杂非线性动力学特性的混沌神经网络系统已成为近年来进行加密通信应用研究的热点课题。本文首先概括了混沌神经网络的一些主要理论模型及其非性动力学系统的特点和复杂性，并分析人们如何利用混沌神经网络的系统的这些复杂非线性特点，如混沌同步和混沌吸引子等，进行加密通信的基本算法原理，最后总结有关混沌神经网络及其加密通信应用中所需要进一步研究的一些课题。     

混沌同步在保密通信中的应用

混沌理论是20世纪物理学最重大的发现之一。随着对混沌研究的不断深入,混沌保密通信成为现代通信技术中的前沿课题。混沌同步是混沌通信的关键问题,特别是近年来混沌系统的同步已经成为非线性复杂科学研究的重要内容。由于混沌信号具有非周期性、连续宽带功率谱和类噪声的特点,因此使其特别适应于保密通信领域。本文介绍了两种混沌掩盖保密通信系统的设计方案,并以Lorenz系统为例,根据这两种方案的设计原理,建立了Lorenz混沌掩盖保密通信系统。从安全度和保真度这两个方面对系统进行分析,为两种设计方案得出一些重要结论,也为混沌保密通信的实际应用提供了研究基础。     

激光混沌耦合同步及其在保密通信中的应用

建立了外部光注入半导体激光器激光混沌耦合同步系统，导出了耦合条件下的激光扰动方程和激光同步扰动方程。成功模拟了外部光注入波长1．3lμm分布反馈半导体激光器的激光混沌耦合同步，其同步误差小且抗噪声干扰能力强。该同步系统在混沌模拟和数字保密通信中的数值模拟表明，无论是在时域还是在频域，信息都难以被分离，该系统确有较高的保密性能和反破译能力。     

激光混沌保密通信

随着通信容量的增大，光通信已经成为通信行业的重要基础。虽然通信的安全非常重要，但是现在还尚未解决。以前的安全通信方式是用计算机软件编成密码，其保密性取决于计算量的复杂性。但是理论上可以用近年来发展的量子计算机和超高速计算机对其解读。因此开发与以前不同的“理论上安全”的通信方法成为亟待解决的课题，作为其候补之一的利用激光混沌的通信方法现在倍受重视。     

混沌同步及其在保密通信中的研究进展

由于混沌系统的特性,使用混沌同步来达到通信保密比其他方法更好,因此,混沌同步理论越来越受到人们的重视。基于此背景,介绍了混沌同步的目的及常用的几种混沌同步方法,讨论了混沌同步在保密通信中的四种实现方案,包括其原理和特点,并归纳出相应的实现方法。最后,指出要使混沌保密通信走向实用化,还需解决的理论和技术问题。     

混沌及其在通信中的应用

混沌作为非线性动态系统中的现象受到人们的极大重视，混沌理论的不断发展和成熟使其在电子学方面可望具有广阔的应用前景。尤其是混沌同步与控制理论的提出和发展给混沌通信的理论和实现方面的研究引入了新的方法。本文简要介绍了目前这一研究领域的重要进展。     

混沌电路同步及其在通信中的应用研究

混沌在实际系统中是很常见的，但直到最近工程人员大都把它作一种无用的东西并极力去避免它。本文给出了一个蔡氏电路系统在固有的混沌模式下实现同步的可能性。     

光纤混沌双向保密通信系统研究

本文提出光纤混沌双向保密通信设想,通过耦合光注入半导体激光器激光混沌全光耦合反馈同步系统和光纤传输信道,建立了光纤混沌双向通信系统模型,数值实现了该系统在长距离光纤传输中的同步,详细地分析了系统同步时间随光纤传输长度的关系.证明了光纤的交叉相位调制是限制激光混沌在光纤传输中同步的主要原因,导出了系统传输的非线性相移.数值模拟了具有正弦调制信号的调制频率0.5GHz混沌模拟通信和数字信号调制速率0.4Gbit/s以及20Gbit/s的混沌数字通信以及调制速率0.05Gbit/s 混沌键控通信的应用,计算出光纤混沌数字通信速率和同步误差等关系,还特别分析了系统解码特性和调制带宽,表明系统具有非常好的保密性能和具有高速率通信的能力.光纤混沌双向保密通信是可以实现的.     

基于Lorenz系统切换混沌同步的保密通讯

该文提出利用Lorenz系统切换混沌同步实施保密通讯的方法。构建了有一定关联的两个Lorenz混沌系统,并通过选择器在系统间随机切换;用同一种控制方法既能实现不同Lorenz系统的混沌同步,又能实现相同Lorenz系统的混沌同步;发送系统可以在Lorenz混沌系统间随机转换,传输信道中混沌调制信号也随之不断变化;接收系统将混沌调制信号解调后,即可获取有用信号。由于发送系统的可选择性,导致保密信号的多样性和随机性,因此该保密通讯方法具有更好的保密性能。     

基于联合混沌系统的保密通信方法研究

提出了利用离散混沌系统联合加密来实现保密通信的方法。引用著名的Henon和Lorenz混沌系统作为仿真实验证明了其可行性，混沌系统均采用backstepping和dead-beat同步设计方案，以快速达到同步，理论分析证明，此种方法不仅是可行的，且与非联合混沌系数相比，加强了保密性。混沌屏蔽技术仿真结果也证明，该系统不仅实现简单，容易控制，而且增强了整个系统的保密性能。     

我国光纤通信的应用与新进展

简述了“八五”以来我国光纤通信在公用网中的建设情况，着重介绍了我国22条一级长途干线、我国建设的几条国际和地区干线与“九五”发展情况，简要地分析了超常规发展的基本原因。     

光纤放大和光孤子长途通信

本文简述十余年来光纤通信从常规系统进化至新型系统所经历的过程,传输容量Gb/s·km以每四年增大十倍的速率前进。文中着重说明长途单模光纤线路中间装置掺铒光纤放大器,实现全光传输,不用再生中继机,每一光纤放大器在0.98μm或1.48μm激光管功率的抽引下,对1.55μm信号提供增益30dB。用12个光纤放大器,可使数字速率2Gb/s传输1000km成为实用的长途通信系统。最近实验室报道表明有可能使传输容量加大至50 000Gb/s·km。文中还介绍了光孤子通信实验的进展,在设置光纤放大器的1000km光纤线路上,获得光纤似的长途通信系统,由于光纤非线性抵消了色散效应,很窄的脉冲以很高的数字速率经过越长距离的传播,仍不呈现显著的脉冲展宽,和畸变及噪声影响。这种系统对越洲的陆地线路和越洋海底光缆极为有利。     

混沌保密通信原理及其保密性分析

本文介绍了混沌系统在保密通信领域中的多种应用方案厦其原理，同时也指出其中存在的理论同题和实际问题以及克服方法。     

多路载波光纤通信

本文在追述多路电缆通信技术之后,介绍三种实用的多路光纤通信方式和它们各自的应用。前两种是光载波的波分多路通信(WDM):路数少和间隔大的称为波分多路,用于沿线光放大的长途线路;路数多和间隔小的称为密集频分多路,用于区域光纤网的频分多址(FDMA)通信。第三种是电载波作为副载波的频分多路(SCM),由一个光载波传输,用于光纤有线电视(CATV)广播网。     

混沌及其在通信中的应用

混沌作为非线性动态系统中的现象受到人们的极大重视,混沌理论的不断发展和成熟使其在电子学方面可望具有广阔的应用前景。尤其是混沌同步与控制理论的提出和发展给混沌通信的理论和工程实现方面的研究引入了新的方法。本文简要介绍目前这一研究领域的重要进展。     

光纤活动连接器的生产和检测技术

本文介绍了几种主要光纤活动连接器的结构、加工方法、成形工艺、端面研磨工艺、几何尺寸的检验及各项参数的测量方法等。