基于光學(xué)分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的保密通信安全性分析方法研究.pdf

1、21世紀(jì)被人們稱(chēng)為信息的時(shí)代。信息已經(jīng)成為一種重要的資源，信息安全是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn)。信息安全關(guān)系到國(guó)家的安全和社會(huì)的穩(wěn)定，因此，必須采取措施來(lái)確保我國(guó)的信息安全。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在信息安全領(lǐng)域的發(fā)展非常迅速，發(fā)表了許多新的研究成果。但同時(shí)危害信息安全的事件也不斷發(fā)生，形勢(shì)十分嚴(yán)峻。信息安全離不開(kāi)安全的通信系統(tǒng)。一方面，需要不斷改善通信系統(tǒng)的性能，來(lái)滿足日益增長(zhǎng)的安全傳輸需求；另一方面，迫切需要研究通信系統(tǒng)的安全性評(píng)價(jià)方法，來(lái)評(píng)估系

2、統(tǒng)的安全性能。
　　本文首先介紹了時(shí)間透鏡的基本原理，從時(shí)空對(duì)應(yīng)原理出發(fā)，經(jīng)過(guò)相關(guān)推導(dǎo)，驗(yàn)證了利用時(shí)間透鏡實(shí)現(xiàn)光學(xué)分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的可行性。并在VPI平臺(tái)搭建了基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的保密光纖通信系統(tǒng)，以系統(tǒng)誤碼率為主要指標(biāo)，從可靠性和安全性兩方面進(jìn)行驗(yàn)證。
　　在此基礎(chǔ)上，分析了光學(xué)分?jǐn)?shù)階傅里葉變換中控制信號(hào)的頻率、幅度、相位失諧對(duì)保密光纖通信系統(tǒng)的影響：竊聽(tīng)方截獲成功的所需要嘗試的次數(shù)受到發(fā)送控制信號(hào)的頻率影響較大，幅度參

3、數(shù)的影響較小，基本不受相位參數(shù)的影響。為了更好的說(shuō)明各參數(shù)的影響，本文定義了控制信號(hào)的參量空間，并從參量空間的角度分析了保密光纖通信系統(tǒng)的安全性能。根據(jù)上述分析的結(jié)果，本文研究了一種帶有物理層加密的安全通信分析模型和一種保密光纖通信系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法，完成了對(duì)保密光纖通信系統(tǒng)安全性的量化，并應(yīng)用該方法對(duì)所搭建的基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的保密光纖通信系統(tǒng)進(jìn)行安全性分析。最后，本文以系統(tǒng)誤碼率和竊聽(tīng)方與接收方所恢復(fù)信號(hào)的相關(guān)系數(shù)兩個(gè)參數(shù)作為衡量竊聽(tīng)