搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于双光反馈垂直腔面发射激光器的双信道混沌同步通信

邓伟 夏光琼 吴正茂

基于双光反馈垂直腔面发射激光器的双信道混沌同步通信

邓伟, 夏光琼, 吴正茂
PDF
导出引用
  • 利用双光反馈垂直腔面发射半导体激光器(VCSELs) 两个正交偏振模式输出的两个混沌信号作为混沌载波, 构建了一个双信道的混沌保密通信系统, 并对该系统的通信性能进行了数值仿真研究.研究结果表明: 通过合理的选取反馈参量, 双光反馈VCSELs两个偏振模式输出的混沌信号能很好地隐藏外腔反馈延时特性; 双光反馈VCSEL两个偏振模式输出的混沌信号通过偏振保持注入到接收VCSEL中, 在强注入锁定条件下可以实现很好的混沌同步, 同步性能对频率失谐的容忍性随着注入强度的增加而加强; 在附加混沌调制加密方式下, 500 Mbit/s的信号在传输过程中能够得到很好的隐藏, 同时在接收端可以成功解调; 随着通信速率的增加, Q因子呈现下降的趋势, 但对于 6 Gbit/s的信息, Q因子仍大于6.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60978003, 61078003, 61178011, 61275116)和重庆市自然科学基金(批准号: 2012jjB40011)资助的课题.
    [1]

    Pecora L M, Carroll T L 1990 Phys. Rev. Lett. 64 821

    [2]

    Argyris A, Syvridis D, Larger L, Annovazzi-Lodi V, Colet P, Fischer I, García-Ojalvo J, Mirasso C R, Pesquera L, Shore K A 2005 Nature 438 343

    [3]

    Masoller C 2001 Phys. Rev. Lett. 86 2782

    [4]

    Xia G Q, Wu Z M, Wu J G 2005 Opt. Express 13 3445

    [5]

    Rogister F, Locquet A, Pieroux D, Sciamanna M, Deparis O, Mégret P, Blondel M 2001 Opt. Lett. 26 1486

    [6]

    Ding L, Wu Z M, Wu J G, Xia G Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 014212 (in Chinese) [丁灵, 吴正茂, 吴加贵, 夏光琼 2012 物理学报 61 014212]

    [7]

    Torre M S, Masoller C, Shore K A 2004 J. Opt. Soc. Am. B 21 1772

    [8]

    Gatare I, Sciamanna M, Locquet A, Panajotov K 2007 Opt. Lett. 32 1629

    [9]

    Hong Y H, Lee M W, Paul J, Spencer P S, Shore K A 2008 Opt. Lett. 33 587

    [10]

    Hong Y H, Lee M W, Spencer P S, Shore K A 2004 Opt. Lett. 29 1215

    [11]

    Sciamanna M, Gatare I, Locquet A, Panajotov K 2007 Phys. Rev. E 75 056213

    [12]

    Xiang S Y, Pan W, Yan L S, Luo B, Zou X H, Jiang N, Yang L 2011 Opt. Lett. 36 3497

    [13]

    Zhang W L, Pan W, Luo B, Li X F, Zou X H, Wang M Y 2006 Opt. Rev. 13 443

    [14]

    Locquet A, Masoller C, Mirasso C R 2002 Phys. Rev. E 65 056205

    [15]

    Yan S L 2008 Acta Phys. Sin. 57 2819 (in Chinese) [颜森林 2008 物理学报 57 2819]

    [16]

    Guo D M, Yang L Z, Wang A B, Zhang X J, Wang Y C 2009 Acta Phys. Sin. 58 8275 (in Chinese) [郭东明, 杨玲珍, 王安邦, 张秀娟, 王云才 2009 物理学报 58 8275]

    [17]

    Jiang N, Pan W, Luo B, Xiang S Y, Yang L 2012 IEEE Photon. Technol. Lett. 24 1094

    [18]

    Vicente R, Daudén J, Colet P, Toral R 2005 IEEE J. Quantum Electron. 41 541

    [19]

    Bezruchko B P, Karavaev A S, Ponomarenko V I, Prokhorov M D 2001 Phys. Rev. E 64 056216

    [20]

    Hegger R, Bnner M J, Kantz H, Giaquinta A 1998 Phys. Rev. Lett. 81 558

    [21]

    Kouomou Y C, Colet P, Larger L, Gastaud N 2005 IEEE J. Quantum Electron. 41 156

    [22]

    Lee M W, Rees P, Shore K A, Ortin S, Pesquera L, Valle A 2005 IEE Proc. Optoelectron. 152 97

    [23]

    Wu J G, Xia G Q, Wu Z M 2009 Opt. Express 17 20124

    [24]

    Ding L, Wu J G, Xia G Q, Shen J T, Li N Y, Wu Z M 2011 Acta Phys. Sin. 60 014210 (in Chinese) [丁灵, 吴加贵, 夏光琼, 沈金亭, 李能尧, 吴正茂 2011 物理学报 60 014210]

    [25]

    Xiao P, Wu Z M, Wu J G, Jiang L, Deng T, Tang X, Fan L, Xia G Q 2013 Opt. Commun. 286 339

    [26]

    Xiang S Y, Pan W, Luo B, Yan L S, Zou X H, Jiang N, Yang L, Zhu H N 2011 Opt. Commun. 284 5758

    [27]

    Wu J G, Wu Z M, Tang X, Lin X D, Deng T, Xia G Q, Feng G Y 2011 IEEE Photon. Technol. Lett. 23 759

    [28]

    Wu J G, Wu Z M, Xia G Q, Feng G Y 2012 Opt. Express 20 1741

    [29]

    Zhao Y F 2009 Acta Phys. Sin. 58 6058 (in Chinese) [赵严峰 2009 物理学报 58 6058]

    [30]

    Regalado J M, Prati F, Miguel M S, Abraham N B 1997 IEEE J. Quantum Electron. 33 765

  • [1]

    Pecora L M, Carroll T L 1990 Phys. Rev. Lett. 64 821

    [2]

    Argyris A, Syvridis D, Larger L, Annovazzi-Lodi V, Colet P, Fischer I, García-Ojalvo J, Mirasso C R, Pesquera L, Shore K A 2005 Nature 438 343

    [3]

    Masoller C 2001 Phys. Rev. Lett. 86 2782

    [4]

    Xia G Q, Wu Z M, Wu J G 2005 Opt. Express 13 3445

    [5]

    Rogister F, Locquet A, Pieroux D, Sciamanna M, Deparis O, Mégret P, Blondel M 2001 Opt. Lett. 26 1486

    [6]

    Ding L, Wu Z M, Wu J G, Xia G Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 014212 (in Chinese) [丁灵, 吴正茂, 吴加贵, 夏光琼 2012 物理学报 61 014212]

    [7]

    Torre M S, Masoller C, Shore K A 2004 J. Opt. Soc. Am. B 21 1772

    [8]

    Gatare I, Sciamanna M, Locquet A, Panajotov K 2007 Opt. Lett. 32 1629

    [9]

    Hong Y H, Lee M W, Paul J, Spencer P S, Shore K A 2008 Opt. Lett. 33 587

    [10]

    Hong Y H, Lee M W, Spencer P S, Shore K A 2004 Opt. Lett. 29 1215

    [11]

    Sciamanna M, Gatare I, Locquet A, Panajotov K 2007 Phys. Rev. E 75 056213

    [12]

    Xiang S Y, Pan W, Yan L S, Luo B, Zou X H, Jiang N, Yang L 2011 Opt. Lett. 36 3497

    [13]

    Zhang W L, Pan W, Luo B, Li X F, Zou X H, Wang M Y 2006 Opt. Rev. 13 443

    [14]

    Locquet A, Masoller C, Mirasso C R 2002 Phys. Rev. E 65 056205

    [15]

    Yan S L 2008 Acta Phys. Sin. 57 2819 (in Chinese) [颜森林 2008 物理学报 57 2819]

    [16]

    Guo D M, Yang L Z, Wang A B, Zhang X J, Wang Y C 2009 Acta Phys. Sin. 58 8275 (in Chinese) [郭东明, 杨玲珍, 王安邦, 张秀娟, 王云才 2009 物理学报 58 8275]

    [17]

    Jiang N, Pan W, Luo B, Xiang S Y, Yang L 2012 IEEE Photon. Technol. Lett. 24 1094

    [18]

    Vicente R, Daudén J, Colet P, Toral R 2005 IEEE J. Quantum Electron. 41 541

    [19]

    Bezruchko B P, Karavaev A S, Ponomarenko V I, Prokhorov M D 2001 Phys. Rev. E 64 056216

    [20]

    Hegger R, Bnner M J, Kantz H, Giaquinta A 1998 Phys. Rev. Lett. 81 558

    [21]

    Kouomou Y C, Colet P, Larger L, Gastaud N 2005 IEEE J. Quantum Electron. 41 156

    [22]

    Lee M W, Rees P, Shore K A, Ortin S, Pesquera L, Valle A 2005 IEE Proc. Optoelectron. 152 97

    [23]

    Wu J G, Xia G Q, Wu Z M 2009 Opt. Express 17 20124

    [24]

    Ding L, Wu J G, Xia G Q, Shen J T, Li N Y, Wu Z M 2011 Acta Phys. Sin. 60 014210 (in Chinese) [丁灵, 吴加贵, 夏光琼, 沈金亭, 李能尧, 吴正茂 2011 物理学报 60 014210]

    [25]

    Xiao P, Wu Z M, Wu J G, Jiang L, Deng T, Tang X, Fan L, Xia G Q 2013 Opt. Commun. 286 339

    [26]

    Xiang S Y, Pan W, Luo B, Yan L S, Zou X H, Jiang N, Yang L, Zhu H N 2011 Opt. Commun. 284 5758

    [27]

    Wu J G, Wu Z M, Tang X, Lin X D, Deng T, Xia G Q, Feng G Y 2011 IEEE Photon. Technol. Lett. 23 759

    [28]

    Wu J G, Wu Z M, Xia G Q, Feng G Y 2012 Opt. Express 20 1741

    [29]

    Zhao Y F 2009 Acta Phys. Sin. 58 6058 (in Chinese) [赵严峰 2009 物理学报 58 6058]

    [30]

    Regalado J M, Prati F, Miguel M S, Abraham N B 1997 IEEE J. Quantum Electron. 33 765

  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1750
  • PDF下载量:  422
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-22
  • 修回日期:  2013-04-15
  • 刊出日期:  2013-08-05

基于双光反馈垂直腔面发射激光器的双信道混沌同步通信

  • 1. 西南大学物理科学与技术学院, 重庆 400715
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60978003, 61078003, 61178011, 61275116)和重庆市自然科学基金(批准号: 2012jjB40011)资助的课题.

摘要: 利用双光反馈垂直腔面发射半导体激光器(VCSELs) 两个正交偏振模式输出的两个混沌信号作为混沌载波, 构建了一个双信道的混沌保密通信系统, 并对该系统的通信性能进行了数值仿真研究.研究结果表明: 通过合理的选取反馈参量, 双光反馈VCSELs两个偏振模式输出的混沌信号能很好地隐藏外腔反馈延时特性; 双光反馈VCSEL两个偏振模式输出的混沌信号通过偏振保持注入到接收VCSEL中, 在强注入锁定条件下可以实现很好的混沌同步, 同步性能对频率失谐的容忍性随着注入强度的增加而加强; 在附加混沌调制加密方式下, 500 Mbit/s的信号在传输过程中能够得到很好的隐藏, 同时在接收端可以成功解调; 随着通信速率的增加, Q因子呈现下降的趋势, 但对于 6 Gbit/s的信息, Q因子仍大于6.

English Abstract

参考文献 (30)

目录

    /

    返回文章
    返回