1.一种具有时延隐藏特性的激光混沌扩频变换系统,其特征在于,包括:一混沌外腔激光器,包括半导体激光器MSL和光耦合器OC、反射镜M,用于产生初始混沌激光信号;
一驱动端,包括乘法器、射频放大器Amp,以及射频源1和射频源2,用于产生驱动信号,对光电相位调制器PM1、PM2进行驱动;
一时间透镜,包括输入段光电相位调制器PM1、色散介质及输出段光电相位调制器PM2,主要用于频谱的展宽及时延标签的隐藏;
半导体激光器MSL产生连续激光,并输入至光耦合器OC,光耦合器OC将输入的连续光信号分成两路,一路作为激光输出,一路反馈至半导体激光器MSL,通过半导体激光器MSL输出初始混沌激光信号至光电相位调制器PM1;
射频源1和射频源2产生的两个不同频率的余弦电信号,再经过乘法器合为一路调幅信号输入至射频放大器Amp,射频放大器Amp对调幅信号进行放大后作为调制信号,最后利用调制信号对输入至光电相位调制器PM1的初始混沌激光信号进行调制后,再将调制后的信号输入至色散介质;
色散介质对调制后的信号进行处理后,输入至输出段光电相位调制器PM2,再利用调制信号对输入至光电相位调制器PM2的信号进行调制,调制输出后完成扩频变换。
2.根据权利要求1所述的激光混沌扩频变换系统,其特征在于,所述的色散介质位于输入段光电相位调制器PM1和输出段光电相位调制器PM2之间。
3.一种利用权利要求1所述的激光混沌扩频变换系统产生激光混沌信号的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、获取初始混沌激光信号x(t)
半导体激光器MSL输出连续激光信号,经光耦合器OC分成两路,一路为输出信号,一路经反射镜M反射回到半导体激光器中形成光反馈,此时,半导体激光器输出初始混沌激光信号x(t);
(2)、将初始混沌信号x(t)输入至光电相位调制器PM1设光电相位调制器的传递函数为:
hPM(t)=exp(ic1·cos(ω1·t)·cos(ω2·t))其中,c1为调制系数,ω1和ω2表示调幅驱动信号的两个余弦成分各自的角频率,i表示虚部;
那么,利用光电相位调制器PM1对初始混沌信号x(t)进行处理后的信号为:xp1(t)=x(t)·hPM(t)
(3)、将信号xp1(t)输入至色散介质
当忽略高阶次的色散时,光纤的频域传递函数表达式为:其中, λ0为信号波长,c为真空中的光传播速度,D为色散介质色散系数;
将光纤的频域传递函数变换到时域的表达式为:
其中,F-1代表反傅里叶变换,C'是和β2z有关的常系数,z为光纤长度;
那么初始混沌激光x(t)经过相位调制器后的信号时域包络xp1(t)为:xin(t)=xp1(t)*hD(t)
其中,*表示信号卷积;
(4)、将信号xin(t)输入至光电相位调制器PM2利用光电相位调制器PM2对信号时域包络xin(t)进行处理后的信号为:xp2(t)=xin(t)·hPM2(t)
则扩频变换后输出的混沌信号为xp2(t),便完成了扩频变换及时延标签隐藏。