[发明专利]一种基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统

说明书

一种基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统，激光器为n个，n为任意偶数，光电检测器为3n+1个，电放大器为n+1个，光放大器为2n个，分束器为3n个，耦合器为2n+2个，隔离器n+1个。将两个激光器分别作为发送端、接收端，分束器将激光器的混沌信号分为两束光信号，一束传输到光电检测器变成电信号放大后反馈到激光器的偏置电流上，另一束经光放大器放大再通过光电检测器和电放大器变成电信号后耦合到中间激光器的偏置电流上，中间激光器产生的混沌信号经过耦合器后由光放大器放大再通过光电检测器变成电信号，耦合到接收激光器和发送激光器的偏置电流上。本系统有n/2对收发激光器，每对收发激光器线路两端的激光器既是发送又是接收信息激光器。

技术领域

本发明属于光信息技术领域，具体涉及一种基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统。

背景技术

混沌具有对初值敏感性、类噪声特性、遍历性、难以长期预测等特性，因此混沌可用于生物学、经济学以及神经网络、保密通信等各个领域中。基于混沌通信系统具有类似噪声的伪随机信号的优良特性，混沌在保密通信、图像加密以及信号检测等方面都有着广阔的前景。本申请基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统，体现在光电反馈、多通道传输、双向通信。具有安全性增强、混沌信号复杂度高、保密性高等优点。

现有技术中采用的混沌通信方式很多都是单通道双向通信，而对于基于电光耦合和反馈的多通道双向混沌通信技术则很少涉及。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统。采用本发明通信系统不仅实现了激光器之间的双向通信，并且具有多通道，能由一个公共激光器光电耦合各收发激光器，同时结合各激光器光电反馈产生混沌，实现远距离通信的目的，具有成本低、性能稳定、误码率低、保密性强等特点。

本发明采取以下技术方案：

一种基于电光负反馈的多通道混沌双向传输系统，包括：中间激光器在内的偶数个激光器、多个光电检测器、多个电放大器、多个分束器、多个耦合器和多个隔离器；偶数个激光器中任意两个第一激光器、第二激光器中一个作为发送端，另一作为接收端；

一号分束器将发送端产生的混沌信号分为两束光信号：一束传输到一号分波耦合器，分成两小路，一路与中间激光器发射过来的光信号经合波二号耦合器合成一路，经过一号光电检测器后，变成电信号，所述电信号经一号电放大器放大后反馈到发送端的偏置电流上；另一小路经过一号光放大器放大后，与其他发射机过来的三号合波耦合成一路，再依次通过二号光电检测器、二号电放大器后变成电信号，被耦合到中间激光器的偏置电流上。中间激光器产生的混沌信号经过一号隔离器、四号耦合器后，由二号光放大器放大，由二号耦合器将它与来自一号分波耦合器的信号合成一路，再通过一号光电检测器变成电信号，经一号电放大器放大，耦合到接收端和发送端的偏置电流上。

进一步的，一号分束器分出的另一束光信号，经二号隔离器，再经过二号分束器，变成两束，一束在本地变成电信号，另一束经光纤链路发送到接收机端的光电检测器变成电信号。

本发明中所述发送端、接收端产生的光束分别经二号隔离器、二号分束器后进行连接，所述二号分束器与三号光电检测器连接。本系统有n/2对收发激光器，每对收发激光器线路两端的激光器既是发送又是接收信息激光器。

进一步的，所述一号光放大器与所述二号光电检测器之间设有三号耦合器。

进一步的，所述发送端、接收端产生的光束分别经二号隔离器、二号分束器后进行连接，具体为：

所述第一激光器、二号隔离器、二号分束器一、二号分束器二、二号分束器三、二号分束器四、所述第二激光器依次连接；所述二号分束器一、二号分束器二、二号分束器三、二号分束器四分别与四号光电检测器一、三号光电检测器一、三号光电检测器二、三号光电检测器三、三号光电检测器四连接。