波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括一信號提供端，產(chǎn)生至少一組多個不同波長的波長信號，信號提供端信號連接多個調(diào)制模塊，每一調(diào)制模塊并且分別連接用戶接收端；調(diào)制模塊包括：一控制單元產(chǎn)生一亂數(shù)序列碼，并根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生一控制信號至第一調(diào)制單元，并且信號連接信號提供端，以接收波長信號，再根據(jù)控制信號，控制第一調(diào)制單元獲取一波長信號，并可根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換控制信號，使第一調(diào)制單元快速變換獲取不同波長的波長信號至用戶接收端，以防止攻擊者攻擊固定波長。
【專利說明】波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通訊領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種具高安全性的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]為了在上網(wǎng)時能夠具有更高品質(zhì)的享受和實現(xiàn)多種服務(wù)的整合，愈來愈高速的傳輸技術(shù)是未來科技發(fā)展的必然趨勢之一。因此無論是作為中介的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)或是未來高速網(wǎng)絡(luò)的傳輸架構(gòu)，光纖網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing)的技術(shù)被視為下一代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的重點技術(shù)，但在享有高速的傳輸速度之余，通信安全也是所有人所關(guān)心的重要話題。
[0003]現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要采用時分復(fù)用(Time Division Multiplexing,以下簡稱TDM)技術(shù)。一般對光纖網(wǎng)絡(luò)時分復(fù)用(TDM)技術(shù)的認(rèn)知是下傳信號可能會因為廣播的傳遞形式而有安全性問題。但根據(jù) National Fiber Optic EngineersConference (NFOEC)中的論文標(biāo)題〃TDM-PON SecurityIssues:Upstream Encryption is Needed〃中提到，上傳信號的安全問題也不可忽視。
[0004]目前解決信息安全性的方法，主要在于對服務(wù)提供端和用戶端做雙向的身份認(rèn)證，并將傳輸信息做加密編碼。這種認(rèn)證與加密的方法只涉及封包的接收與表頭處理，由于信號已經(jīng)被正確的接收到用戶端，因此如果有特殊演算法，或是編碼方式被破解，仍舊有通信安全上的疑慮，而為了提升安全性所增加的封包表頭，也可能會造成頻寬的浪費。
[0005]基于波分復(fù)用(以下簡稱WDM)與波分復(fù)用時分復(fù)用混合(以下簡稱WDM-TDM)兩種技術(shù)的光纖網(wǎng)絡(luò)具有較高的信息傳輸量與安全性，因此，此兩種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)被視為下一代無源光纖網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱Ρ0Ν)系統(tǒng)的主要技術(shù)之一，但這些技術(shù)在許多網(wǎng)絡(luò)規(guī)范細(xì)節(jié)上仍有很大的改良空間。由于使用WDM技術(shù)的Ρ0Ν，并不像一般使用TDM技術(shù)的Ρ0Ν，使用廣播的信號下傳方式，因此波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱WDM-P0N)被視為一種相對安全的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。為此，鮮有人討論未來WDM-PON以及波分復(fù)用時分復(fù)用混合無源光纖網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱WDM-TDM-P0N)的安全性技術(shù)。然而實際上，只要惡意攻擊者有足夠的技術(shù)，通過刺探攻擊目標(biāo)在WDM-PON或WDM-TDM-P0N的使用波長后，攻擊仍舊能夠?qū)崿F(xiàn)。
[0006]有鑒于此，本發(fā)明遂針對上述習(xí)知技術(shù)的缺失，提出一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以有效克服上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明需解決的技術(shù)問題是:提供一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其產(chǎn)生一組只有服務(wù)提供端與用戶接收端知道的虛擬亂數(shù)序列，以根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換波長信號，可防止攻擊者攻擊固定的波長信號，預(yù)防波長信號被入侵更改。
[0008]本發(fā)明解決的另一技術(shù)問題是:提供一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其波長可快速變換，一般儀器難以檢測到，加強光纖網(wǎng)絡(luò)的安全性。
[0009]為達(dá)上述的目的，本發(fā)明提供一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括:一信號提供端，產(chǎn)生至少一組多個不同波長的波長信號；多個調(diào)制模塊，信號連接信號提供端，每一調(diào)制模塊包括:一控制單元，產(chǎn)生一亂數(shù)序列碼，并根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生一控制信號；以及至少一第一調(diào)制單元，信號連接信號提供端以及控制單元，以接收波長信號，并根據(jù)控制單元所產(chǎn)生的控制信號，控制第一調(diào)制單元獲取一波長信號，并可根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換控制信號，使第一調(diào)制單元快速變換獲取不同波長的波長信號；以及多個用戶接收端，每一用戶接收端分別信號連接一調(diào)制模塊，以接收調(diào)制模塊所獲取的其中一波長信號。
[0010]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，調(diào)制模塊還包括一第二調(diào)制單元與第一調(diào)制單元信號連接，以利用載波分配(carrier distribution)技術(shù)將波長信號調(diào)整后上傳至信號提供端，第一調(diào)制單元接收波長信號后，將波長信號傳遞至用戶接收端及第二調(diào)制單元，使第二調(diào)制單元將波長信號傳遞至一反射調(diào)制單元，以產(chǎn)生一上傳信號，并將上傳信號回傳至第二調(diào)制單元，以將上傳信號上傳至信號提供端。
[0011]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，調(diào)制模塊是利用重新調(diào)制(re-modulation)技術(shù)將該波長信號調(diào)整后上傳至信號提供端，第一調(diào)制單元，將波長信號傳遞至用戶接收端以及一反射調(diào)制單元，反射調(diào)制單元并將信號重新調(diào)制后形成一調(diào)制上傳信號，以回傳調(diào)制上傳信號至第一調(diào)制單元，以供第一調(diào)制單元上傳調(diào)制上傳信號于信號提供端。
[0012]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，控制單元為熱控制裝置，以根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生不同溫度的熱控信號，再根據(jù)熱控信號控制該第一調(diào)制單元獲取其中一波長信號。
[0013]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，控制單元為電控制裝置，以根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生不同的電控信號，再根據(jù)電控信號控制第一調(diào)制單元獲取其中一該波長信號。
[0014]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，信號提供端還包括多個激光發(fā)射裝置，每一激光發(fā)射裝置分別發(fā)出不同波長信號，多個激光發(fā)射裝置并連接一陣列式光柵，以將多個不同波長的波長信號整合為一組波長信號。
[0015]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較佳還包括一光耦合器信號連接第一調(diào)制單元，以將波長信號以廣播的方式傳遞于用戶接收端。
[0016]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，多個調(diào)制模塊互相串接為一環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，信號提供端傳輸多個波長信號至一調(diào)制模塊后，以使調(diào)制模塊根據(jù)亂數(shù)序列碼獲取一波長信號后，傳遞至用戶接收端，并將剩下的波長信號傳遞至下一調(diào)制模塊，以獲取一波長信號后并將波長信號傳遞至下一用戶接收端。
[0017]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，多個調(diào)制模塊并排連接為一樹狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使波長信號根據(jù)亂數(shù)序列碼分別將不同的波長信號傳送至每一用戶接收端。
[0018]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，第一調(diào)制單元與第二調(diào)制單元為硅環(huán)(siliconring) ο
[0019]所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，第一調(diào)制單元與第二調(diào)制單元為布拉格式光纖光柵(Fiber Bragg grating, FBG)或光循環(huán)器。
[0020]本發(fā)明的特點和優(yōu)點是:本發(fā)明的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括一信號提供端產(chǎn)生至少一組多個不同波長的波長信號，并且信號提供端信號連接多個調(diào)制模塊，每一調(diào)制模塊并且分別連接用戶接收端，調(diào)制模塊包括:一控制單元產(chǎn)生一亂數(shù)序列碼，并根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生一控制信號至第一調(diào)制單元，并且其信號連接信號提供端，以接收波長信號，再根據(jù)控制信號，控制第一調(diào)制單元獲取一波長信號，并可根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換控制信號，使第一調(diào)制單元快速變換獲取不同波長的波長信號至用戶接收端。通過本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可防止攻擊者攻擊固定的波長信號，預(yù)防波長信號被入侵更改，且由于波長可快速變換，一般儀器難以檢測到，更有效加強光纖網(wǎng)絡(luò)的安全性。
[0021]以下藉由具體實施例詳加說明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點及其所達(dá)成的功效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有波分復(fù)用無源光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方塊圖。
[0023]圖2為現(xiàn)有波分復(fù)用時分復(fù)用混合無源光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方塊圖。
[0024]圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)方塊圖。
[0025]圖4為本發(fā)明的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)環(huán)狀排列系統(tǒng)方塊圖。
[0026]圖5為本發(fā)明的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)樹狀排列系統(tǒng)方塊圖。
[0027]圖6為本發(fā)明重新調(diào)制技術(shù)的部分系統(tǒng)方塊圖。
[0028]圖7為本發(fā)明載波分配技術(shù)的部分系統(tǒng)方塊圖。
[0029]圖8為本發(fā)明的下傳實驗系統(tǒng)方塊圖。
[0030]圖9為本發(fā)明的下傳實驗結(jié)果示意圖。
[0031]圖10為本發(fā)明的上 傳實驗系統(tǒng)方塊圖。
[0032]圖11為本發(fā)明的上傳實驗結(jié)果示意圖。
[0033]附圖標(biāo)號說明:
[0034]10 信號提供端12激光發(fā)射裝置
[0035]14 激光發(fā)射裝置16激光發(fā)射裝置
[0036]18 陣列式光柵30用戶接收端
[0037]32 用戶接收端40光耦合器
[0038]50 調(diào)制模塊502控制單元
[0039]504第一調(diào)變單元52調(diào)制模塊
[0040]522控制單元524第一調(diào)制單元
[0041]54 調(diào)制模塊60反射調(diào)制單元
[0042]70 激光72單一調(diào)制器
[0043]74 可調(diào)式光衰減器79帶通濾波器
【具體實施方式】
[0044]本實施例可應(yīng)用于WDM-PON或WDM-TDM-PON的架構(gòu)中。如圖1所示其中WDM-P0N的主要概念是信號提供端10包括多個激光發(fā)射裝置12、14和16，每一激光發(fā)射裝置12、14和16分別發(fā)出不同波長信號，每一激光發(fā)射裝置12、14和16連接一陣列式光柵18，以將多個不同波長的波長信號整合為一組波長信號，波長信號傳遞至遠(yuǎn)端，遠(yuǎn)端另連接一陣列式光柵20 (Arrayed waveguide grating, AWG),以將信號提供端10所發(fā)出不同的波長信號分出來分給不同用戶接收端30，由于單一波長可以載的數(shù)據(jù)量非常大，通常一個波長的數(shù)據(jù)量可以提供給多個用戶接收端30，于是WDM-TDM-P0N便被提出，以更加有效地整合與利用光纖網(wǎng)絡(luò)。而WDM-TDM-PON顧名思義是WDM-PON和TDM-PON兩種光纖網(wǎng)絡(luò)的混合架構(gòu)，TDM-PON相較于WDM-P0N，時分復(fù)用無源光纖網(wǎng)絡(luò)主要是將所有用戶的數(shù)據(jù)載在同一波長上，而不同用戶依據(jù)其被分配到的時段，使用特定光波長下載(Downstream)或上傳(Upstream)數(shù)據(jù)，WDM-TDM-P0N便被提出，以更加有效地整合與利用光纖網(wǎng)絡(luò)。如圖2，WDM-TDM-P0N吸取了 WDM-PON和TDM-PON兩種架構(gòu)的特性，即在WDM-PON的陣列式光柵20后再加上一個光I禹合器40 (OpticalCoupler)將下傳光信號以廣播(Broadcast)的方式傳給同一波長的所有用戶接收端30，而不同用戶接收端30則依據(jù)其被分配到的使用時段，接收或上傳數(shù)據(jù)。
[0045]本發(fā)明可應(yīng)用于WDM-PON架構(gòu)與WDM-TDM-P0N架構(gòu)中，本實施例是以WDM-TDM-P0N架構(gòu)下作為實施例的說明，如圖3所示，設(shè)置有一信號提供端10，其包括多個激光發(fā)射裝置12、14和16，每一激光發(fā)射裝置12、14和16分別發(fā)出不同波長信號，每一激光發(fā)射裝置12?16連接一陣列式光柵18，以將多個不同波長的波長信號整合為一波長信號；信號提供端10將波長信號傳送至多個調(diào)制模塊50、52和54，其可取代現(xiàn)有技術(shù)中在遠(yuǎn)端中所設(shè)置的陣列式光柵20,其中每一個調(diào)制模塊50、52和54都包括一控制單兀以及一第一調(diào)制模塊，本實施例是以調(diào)制模塊50以及調(diào)制模塊52為例，其中調(diào)制模塊50具有一控制單元502以及一第一調(diào)制單元504，調(diào)制模塊52則具有控制單元522以及一第一調(diào)制單元524，以調(diào)制模塊50為例，控制單元502產(chǎn)生一亂數(shù)序列碼，并根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生一控制信號；以及一第一調(diào)制單兀504其為娃環(huán)(silicon ring)、布拉格式光纖光柵(FiberBragg grating, FBG)或光循環(huán)器等,本實施利是以娃環(huán)當(dāng)作實施例說明，其中娃環(huán)具有四個端口，分為通過端(throught port)、輸出端(drop port)、第一輸入端(ini)以及第二輸入端(in2)，第一調(diào)制單元504并根據(jù)控制單元502所產(chǎn)生的控制信號，控制第一調(diào)制單元504第一輸入端(ini)，獲取其中一波長信號，控制單元502并可根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換控制信號，使第一調(diào)制單元504快速變換獲取不同波長的波長信號，獲取的信號再由輸出端(drop port)輸出至光耦合器40后以廣播的方式傳給同一波長的所有用戶接收端30，剩余的波長信號則由通過端(throught port)傳遞至下一個調(diào)制模塊52。
[0046]上述調(diào)制模塊可如圖4所示，根據(jù)用戶接收端30?32的排列方式將多個調(diào)制模塊50?58互相串接為一環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，信號提供端10傳輸波長信號至調(diào)制模塊50后，以使調(diào)制模塊50根據(jù)亂數(shù)序列碼獲取一波長信號后，通過光耦合器40以廣播的方式傳遞至用戶接收端30，并將剩下的波長信號傳遞至下一調(diào)制模塊52后，以獲取一波長信號后將波長信號傳遞至下一用戶接收端32。
[0047]本案也可為樹狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)排列，請參照圖5，如圖5所示，若本發(fā)明為樹狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時，多個調(diào)制模塊50?58根據(jù)每一用戶接收端的樹狀排列，并排連接為一樹狀架構(gòu)，以使調(diào)制模塊50根據(jù)亂數(shù)序列碼獲取一波長信號后，通過光耦合器40以廣播的方式傳遞至用戶接收端30，并將剩下的波長信號傳遞至下一調(diào)制模塊52，以獲取一波長信號后將波長信號傳遞至下一用戶接收端32。
[0048]說明完上述的架構(gòu)后，繼續(xù)參照圖3與圖4，以說明信號傳遞方法，本實施例是以環(huán)形網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為實施例說明，藉由信號提供端10產(chǎn)生一組多個不同波長的波長信號后，分別傳送至調(diào)制模塊50中的一第一調(diào)制單元504，控制單元502產(chǎn)生亂數(shù)序列碼，根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生控制信號,使第一調(diào)制單兀504根據(jù)控制信號藉由第一輸入端(ini)獲取其中一波長信號后，將獲取的波長信號通過輸出端(drop port)傳遞至光耦合器40后，以廣播的方式傳給同一波長的所有用戶接收端30，并將剩余的波長信號由通過端(throughtport)傳遞至下一個調(diào)制模塊52的第一輸入端(ini)中，下一個調(diào)制模塊52中的控制單元502產(chǎn)生亂數(shù)序列碼，再根據(jù)亂數(shù)序列碼產(chǎn)生控制信號，使第一調(diào)制單元504根據(jù)控制信號獲取剩余的其中一波長信號至用戶接收端32后，剩余的波長信號再通過通過端(throughtport)傳遞至下一個調(diào)制模塊54中，依此類推將剩余的波長信號傳遞至每一調(diào)制模塊56、58 ;而且，亂數(shù)序列碼可隨時間快速變換，因此控制單元502可根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換控制信號，使第一調(diào)制單元504快速變換獲取不同波長的波長信號，使用戶接收端30的使用波長快速變動，一般攻擊者在無法確定用戶接收端30的身份使用波長的情形下，攻擊無法實現(xiàn)。且通過這個方法，同一個用戶接收端30使用的波長信號會隨著時間而改變，如此一來，惡意的攻擊者在無法掌握攻擊對象波長信號的情形下，竊聽、拒絕服務(wù)、身份冒充等目的將難以達(dá)成。
[0049]上述的控制單元502為熱控制裝置，以根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生不同溫度的熱控信號，再根據(jù)熱控信號控制第一調(diào)制單元504獲取其中一波長信號。上述的控制單元502也可為電控制裝置，以根據(jù)亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生不同的電控信號，再根據(jù)電控信號控制第一調(diào)制單元504獲取其中一波長信號，使波長信號受到亂數(shù)序列碼通過熱控或電控的方式不斷改變。
[0050]通常網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)除了將數(shù)據(jù)下傳當(dāng)然也需上傳，因此本發(fā)明的上傳技術(shù)可利使用重新調(diào)制(re-modulation)或載波分配(carrier distribution)的技術(shù)上傳波長信號,若使用重新調(diào)制(re-modulation)的技術(shù)時，使用的架構(gòu)如圖6所示，波長信號藉由第一調(diào)制單元504第一輸入端(ini)接收波長信號后，接著藉由輸出端(drop port)將波長信號傳遞至光耦合器40后，以廣播的方式將波長信號傳遞至用戶接收端30以及一反射調(diào)制單元60，本實施例中，反射調(diào)制單元60是使用反射式半導(dǎo)體光放大器，反射調(diào)制單元60將信號重新調(diào)制后形成一調(diào)制上傳信號，以回傳調(diào)制上傳信號至第一調(diào)制單元504第二輸入端(in2)，以供第一調(diào)制單元504上傳調(diào)制上傳信號于信號提供端10。
[0051]接下來請參照圖7,如圖所示,若利用載波分配(carrier distribution)的技術(shù)，調(diào)制模塊50中則需再設(shè)置第二調(diào)制單元506與第一調(diào)制單元504信號連接，第二調(diào)制單元506的第一輸入端(ini)與第一調(diào)制單元504的通過端(throught port)信號連接；信號提供端10發(fā)射光載子與波長信號等數(shù)據(jù)一起被傳遞下來，第一調(diào)制單元504接收波長信號后將波長信號經(jīng)輸出端(drop port)傳遞光耦合器40后，以廣播的方式將波長信號傳遞至用戶接收端30,波長信號并經(jīng)由第一調(diào)制單元504的通過端(throught port)將波長傳遞至第二調(diào)制單元506，使第二調(diào)制單元506則將波長信號傳遞經(jīng)由輸出端(drop port)輸出至一反射調(diào)制單元60，反射調(diào)制單元60將上傳信號載到光載子上，以產(chǎn)生一上傳信號，并將上傳信號經(jīng)由輸入端(in2)回傳至第二調(diào)制單元506，以將上傳信號上傳至信號提供端10。
[0052]接下來說明使用本案的實驗數(shù)據(jù)，下傳的實驗系統(tǒng)如圖8所示，利用兩個激光70產(chǎn)生光信號傳遞至單一調(diào)制器72，在傳遞至第一調(diào)制單元504后分別由通過端(throught port)與輸出端(drop port),傳遞至可調(diào)式光衰減器(Variable opticalattenuator, V0A) 74、74’以及接收端78、78’以測量通過端(throught port)與輸出端(drop port)的實驗數(shù)據(jù)，實驗結(jié)果請參照圖9，其中圓形代表傳遞25公里后對接(Back-to-Back, B2B)的數(shù)據(jù),三角形代表傳遞25公里后再傳遞8公里輸出端(drop port)的數(shù)據(jù)，方形代表傳遞25公里后通過端的數(shù)據(jù)(through port)的數(shù)據(jù)圖，由此可以看出，對接(Back-to-Back, B2B)和傳遞25公里后經(jīng)由調(diào)制單兀的輸出端(drop port)和通過端(through port)出來的信號,各自大約有IdB的功率損失(power penalty)。第一調(diào)制單元504的輸出端(drop port)和通過端(through port)之間的功率損失(power penalty)可能是兩個端消光系數(shù)(Extinction Ratio, ER)的差異所造成。而從通過端(through port)出來的信號再傳遞8公里后又有IdB左右的功率損失，這可能是前一級的第一調(diào)制單元504的輸出端(drop port)沒有完全將光濾掉使得兩個波長信號干擾造成的。
[0053]接下來參照圖10與第圖11，圖10為上傳的測量架構(gòu)，其通過激光70發(fā)出光信號傳遞至第一調(diào)制單元504,并利用一個帶通濾波器79 (Bandpass Filter)來模擬光信號通過第一調(diào)制單元504回到光纖網(wǎng)絡(luò)的情形，并將傳遞至可調(diào)式光衰減器74以及接收端78以測量結(jié)果。接下來請參照圖11，如圖就是上傳信號的測量結(jié)果，如圖所示在60mA的注入電流下，上傳信號有最好的品質(zhì)，過低的注入電流可能造成反射調(diào)制單元60的操作不完整，而過高的注入電流，可能造成飽和與頻寬變化等機制讓反射調(diào)制單元60的調(diào)制效果變差。
[0054]綜上所述，本案可產(chǎn)生一組只有服務(wù)提供端與用戶接收端知道的虛擬亂數(shù)序列，以根據(jù)亂數(shù)序列碼快速變換波長信號，可防止攻擊者攻擊固定的波長信號，預(yù)防波長信號被入侵更改，且由于波長可快速變換，一般儀器難以檢測到，更有效加強光纖網(wǎng)絡(luò)的安全性。
[0055]唯以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍。故即凡依本發(fā)明申請范圍所述的特征及精神所為的均等變化或修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括:一信號提供端，產(chǎn)生至少一組多個不同波長的波長信號； 多個調(diào)制模塊，信號連接所述信號提供端，每一所述調(diào)制模塊包括: 一控制單元，產(chǎn)生一亂數(shù)序列碼，并根據(jù)所述亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生一控制信號；以及 至少一第一調(diào)制單元，信號連接所述信號提供端以及所述控制單元，以接收所述波長信號，并根據(jù)所述控制單元所產(chǎn)生的所述控制信號，控制所述第一調(diào)制單元獲取一所述波長信號，并可根據(jù)所述亂數(shù)序列碼快速變換所述控制信號，使所述第一調(diào)制單元快速變換獲取不同波長的所述波長信號；以及 多個用戶接收端，每一所述用戶接收端分別信號連接一所述調(diào)制模塊，以接收所述調(diào)制模塊所獲取的其中一所述波長信號。
2.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)制模塊還包括一第二調(diào)制單元與所述第一調(diào)制單元信號連接，以利用載波分配技術(shù)將所述波長信號調(diào)整后上傳至所述信號提供端，所述第一調(diào)制單元接收所述波長信號后，將所述波長信號傳遞至所述用戶接收端及該第二調(diào)制單元，使該第二調(diào)制單元將該波長信號傳遞至一反射調(diào)制單元，以產(chǎn)生一上傳信號，并將所述上傳信號回傳至所述第二調(diào)制單元，以將該上傳信號上傳至所述信號提供端。
3.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)制模塊利用重新調(diào)制技術(shù)將所述波長信號調(diào)整后上傳至所述信號提供端，所述第一調(diào)制單元，將所述波長信號傳遞至所述用戶接收端以及一反射調(diào)制單元，所述反射調(diào)制單元并將信號重新調(diào)制后形成一調(diào)制上傳信號，以回傳所述調(diào)制上傳信號至所述第一調(diào)制單元，以供所述第一調(diào)制單元上傳所述調(diào)制上傳信號于所述信號提供端。
4.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元為熱控制裝置，以根據(jù)所述亂數(shù)序列碼對 應(yīng)產(chǎn)生不同溫度的熱控信號，再根據(jù)所述熱控信號控制所述第一調(diào)制單元獲取其中一所述波長信號。
5.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元為電控制裝置，以根據(jù)所述亂數(shù)序列碼對應(yīng)產(chǎn)生不同的電控信號，再根據(jù)所述電控信號控制所述第一調(diào)制單元獲取其中一所述波長信號。
6.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號提供端還包括多個激光發(fā)射裝置，每一所述激光發(fā)射裝置分別發(fā)出不同波長信號，所述激光發(fā)射裝置并連接一陣列式光柵，以將所述多個不同波長的波長信號整合為一組所述波長信號。
7.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述波分復(fù)用復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括一光耦合器信號連接所述第一調(diào)制單元，以將所述波長信號以廣播的方式傳遞于所述用戶接收端。
8.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)制模塊互相串接為一環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，所述信號提供端傳輸所述波長信號至一所述調(diào)制模塊后，以使所述調(diào)制模塊根據(jù)所述亂數(shù)序列碼獲取一所述波長信號后，傳遞至所述用戶接收端，并將剩下的所述波長信號傳遞至下一所述調(diào)制模塊，以獲取一所述波長信號后并將所述波長信號傳遞至下一所述用戶接收端。
9.如權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)制模塊并排連接為一樹狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使所述波長信號根據(jù)所述亂數(shù)序列碼分別將不同的所述波長信號傳送至每一所述用戶接收端。
10.如權(quán)利要求2所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一調(diào)制單元與所述第二調(diào)制單元為硅環(huán)。
11.如權(quán)利要求2所述的波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一調(diào)制單元與所述第二調(diào)制單元為布拉格式 光纖光柵或光循環(huán)器。
【文檔編號】H04J14/02GK103490846SQ201310399824
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】宋峻宇, 鄒志偉, 葉建宏 申請人:財團(tuán)法人交大思源基金會