声明
摘要
第一章 绪论
1.1 背景介绍
1.2 发展概况
1.2.1 伪随机数发生器
1.2.2 物理随机数发生器
1.3 质量评价标准
1.4 本论文的工作
第二章 激光混沌物理随机数发生器研究现状
2.1 基于1位ADC的随机数提取方案
2.2 基于多位ADC的随机数提取方案
2.3 本章小结及发展全光物理随机数发生器的意义
第三章 基于连续型激光混沌信号的全光物理随机数发生器
3.1 方案一
3.1.1 原理框图
3.1.2 混沌熵源——光反馈半导体激光器
3.1.3 全光采样器——基于高非线性光纤的四波混频效应(FWM)
3.1.4 全光比较器——高非线性光纤振荡器
3.1.5 全光异或门(‘两路异或’)——高非线性光纤环镜
3.1.6 随机数质量评价
3.1.7 讨论与小结
3.2 方案二
3.2.1 原理框图
3.2.2 混沌熵源——带宽增强型混沌半导体激光器
3.2.3 全光采样器——高非线性光纤Sagnac干涉仪
3.2.4 全光比较器——四分之一波长相移的DFB激光器
3.2.5 全光异或门(‘延迟异或’)——高非线性光纤马赫增德尔干涉仪
3.2.6 随机数质量评价
3.2.7 讨论与小结
3.3 方案三
3.3.1 原理框图
3.3.2 混沌熵源——超宽带混沌激光器
3.3.3 全光采样器——马赫增德尔型(Math-Zehnder)电光调制器
3.3.4 全光触发器——四分之一波长相移的DFB激光器
3.3.5 全光异或门(‘移位异或’)——SOA-MZI或者HNLF-MZI
3.3.6 随机数质量评价
3.3.7 讨论与小结
3.4 本章小结
第四章 基于离散型激光混沌信号的全光物理随机数发生器
4.1 方案一
4.1.1 工作原理
4.1.2 脉冲幅度混沌的产生及其特征
4.1.3 全光触发器及物理随机数的产生
4.1.4 随机性质量检测
4.1.5 讨论及小结
4.2 方案二
4.2.1 工作原理
4.2.2 混沌自脉动的产生及其特征
4.2.3 全光触发器及随机数的产生
4.2.4 随机性质量检测
4.2.5 讨论与小结
4.3 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 未来研究工作展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间的主要研究成果