[发明专利]一种基于半导体激光器的三方同步随机数产生方法

权利要求书

1.一种基于半导体激光器的三方同步随机数产生方法，其特征在于，包括半导体激光器CommonSL，光耦合器OC1，随机数产生器RBG，其中：一个半导体激光器CommonSL的输出端和输入端与OC1的一端相连，OC1通过同样的连接方式分别连接三个内部构造相同的随机数产生器RBG；

所述连接方式包括：光耦合器OC1的另一端和光耦合器OC2的一端相连；光耦合器OC2的两个端分别连接到光隔离器ISO1输入端和光隔离器ISO2的输出端；光隔离器ISO2的输入端与光衰减器ATT的输出端相连；光衰减器ATT的输入端与光隔离器ISO1的输出端连接到光耦合器OC3的一端；光耦合器OC3的另一端连接随机数产生器RBG；

每个所述随机数产生器RBG包括：半导体激光器SL1，可调光延时线VODL，光耦合器OC4和光耦合器OC5，光电探测器PD1和光电探测器PD2，光隔离器ISO3，一个模数转换器ADC，一个二进制加法器XOR，其中：光隔离器ISO3的输入端和光耦合器OC4的一端，与光耦合器OC3相连；半导体激光器SL1的输入端和输出端与光耦合器OC4的另外一端相连；光隔离器ISO3的输出端与光耦合器OC5的输入端相连；光耦合器OC5输出端的两部分分别与光电探测器PD1和可调光延时线VODL输入端相连；可调光延时线VODL的输出端与光电探测器PD2的输入端相连；光电探测器PD1、光电探测器PD2的输出端与模数转换器ADC的输入端相连，得到两组二进制输出；模数转换器ADC的两个输出与二进制加法器XOR的两个输入端相连，得到两个序列模二加法操作后的随机比特序列输出RB；

三个随机数产生器RBG输出的三个RB通过三方用户信息协商后，得到最终的同步随机数SRB。

2.根据权利要求1所述的基于半导体激光器的三方同步随机数产生方法，其特征在于，所述的三个ADC分别输出高度相关的随机比特序列；经过信息协商过程后，三个随机比特序列达到完全同步；通过调整ADC采样间隔，得到不同速率大小的随机数产生器。

3.根据权利要求1所述的基于半导体激光器的三方同步随机数产生方法，其特征在于，利用所提出的信息协商算法，最终得到完全相同随机数。

4.根据权利要求1所述的基于半导体激光器的三方同步随机数产生方法，其特征在于，随机比特产生速率达到10Gb/s。