OFDM-PON动态安全加密技术研究

发布时间：2023-02-19 08:05

　　光接入网以广播形式发送下行信号,且上行信道中的部分光设备容易受到非法攻击,致使光接入网存在窃听与干扰等安全隐患。光接入网又是通信网络中最接近用户端的部分,则增强光接入网的安全性对于提升整个通信网络的安全性而言至关重要。目前,已报道的光接入网安全性增强技术主要有上层加密、激光保密通信、光编解码、光量子密钥分发、物理层加密等。其中,物理层加密技术具备可处理多种数据、可执行多种操作、可保护所有数据、实施灵活等优势。此外,混沌动力学的随机性、初值敏感性、不可重复性等特点与密码学的混乱及扩散特性相似,且混沌序列产生方便,可为隐蔽通信提供良好的实现手段。因此,基于混沌的物理层加密技术被认为是保障光接入网安全通信的最佳解决方案之一。本文以OFDMPON系统为研究对象,提出一个基于混沌的物理层多级分离加密方案及一个基于混沌的物理层星座点密钥生成与管理方法,主要创新工作如下:1)提出混沌多级分离加密方案,用于增强加密符号的随机性和不可预测性。基于一维混沌逻辑映射对信号进行四个级别的加密处理,加密过程由矩阵映射与分离加密两个模块实现。完成了该方案的仿真与在OFDM-PON平台中的实验验证。研究结果表明:仅...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
缩略词表
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 光接入网安全性增强技术的研究现状
    1.3 本文主要工作及内容安排
第二章 OFDM-PON与混沌技术研究
    2.1 OFDM-PON的基本原理
        2.1.1 直接检测光OFDM系统
    2.2 混沌的基本原理
    2.3 基于混沌系统的加密技术设计思路
    2.4 本章小结
第三章 增强OFDM-PON安全性的混沌多级分离加密技术
    3.1 混沌多级分离加密方案的基本原理
    3.2 混沌多级分离加密方案的实例与仿真测试
        3.2.1 实例建模
        3.2.2 仿真设置与结果讨论
    3.3 混沌多级分离加密方案的实验验证
        3.3.1 实验平台搭建
        3.3.2 结果分析与讨论
    3.4 本章小结
第四章 增强密钥安全性的混沌星座点密钥生成与管理方法
    4.1 光接入网物理层的密钥管理与分配
        4.1.1 密钥预共享
        4.1.2 密钥交换与更新
        4.1.3 密钥同步
    4.2 混沌星座点密钥生成与管理方法的基本原理
    4.3 混沌星座点密钥生成与管理方法的仿真测试
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 未来展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3745849