基于多用户异步加密的发射装置及方法、接收装置及方法

摘要

本发明涉及一种基于多用户异步加密的发射装置及方法、接收装置及方法，发射装置首选对ID信息进行加密，得到伪码信号，然后将设备寻址码、伪码序列指示码、以及伪码信号合并，以可见光信号的形式发送出去；接收装置根据设备寻址码和伪码序列指示码还原出ID信息。本发明安全性高，在技术上更容易实现，并且能节省成本，解决了现有技术中因时间误差产生伪码序列不同而导致解密失败的问题。

权利要求

1.一种基于多用户异步加密的发射装置，其特征在于，包括：用于输出伪码序列和对应伪码序列指示码的伪码发生器；用于对所述伪码序列与ID信息进行逻辑运算，输出伪码信号的卷积编码器；用于将所述伪码序列指示码合并至所述伪码信号首部，输出第一合并信号的伪码序列指示码合并单元；用于在所述第一合并信号首部合并设备寻址码，输出第二合并信号的设备寻址码合并单元；以及以可见光信号的形式发送所述第二合并信号的发射单元。

2.根据权利要求1所述的发射装置，其特征在于，所述发射装置还包括连接于设备寻址码合并单元与所述发射单元之间、用于对所述第二合并信号进行调制的调制器。

3.根据权利要求1所述的发射装置，其特征在于，所述发射单元是LED灯。

4.一种基于多用户异步加密的接收装置，其特征在于，包括：用于接收可见光信号，并输出数字信号的可见光接收器；用于将所述数字信号分解为设备寻址码和第一合并信号的设备寻址码分解单元；用于将所述第一合并信号分解为伪码序列指示码和伪码信号的伪码序列指示码分解单元；用于根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，若合法，查询伪码序列指示码对应的伪码序列的伪码序列查询单元；用于将所述伪码序列与所述伪码信号进行逻辑运算，输出ID信息的卷积译码器。

5.根据权利要求4所述的接收装置，其特征在于，所述接收装置还包括：用于根据所述设备寻址码查询对应ID信息的查询单元；以及用于对所述卷积译码器输出的ID信息与所述查询单元输出的ID信息进行对比，若相同判定合法，输出合法ID信息的ID判决器。

6.根据权利要求5所述接收装置，其特征在于，所述接收装置还包括：与所述ID判决器连接的设备控制电路，用于根据接收的ID信息控制对应的设备。

7.根据权利要求4所述的接收装置，其特征在于，所述接收装置还包括：连接于所述可见光接收器与所述设备寻址码分解单元之间、用于对所述数字信号进行解调的解调器。

8.一种基于多用户异步加密的发射方法，其特征在于，包括：将生成的伪码序列与ID信息进行编码，获得伪码信号；

将所述伪码序列对应的伪码序列指示码合并至所述伪码信号首部，获得第一合并信号；

在所述第一合并信号首部合并设备寻址码，获得第二合并信号；

以可见光信号的形式发送所述第二合并信号。

9.根据权利要求8所述的发射方法，其特征在于，所述以可见光信号的形式发送所述第二合并信号之前，还包括：对所述第二合并信号进行调制。

10.根据权利要求8所述的发射方法，其特征在于，所述伪码序列指示码是从小到大或从大到小不循环的大数，随发射信号的次数变化。

11.一种基于多用户异步加密的接收方法，其特征在于，包括：将接收的可见光信号转换为数字信号；

将所述数字信号分解为设备寻址码和第一合并信号；

将所述第一合并信号分解为伪码序列指示码和伪码信号；

根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，若合法，查询伪码序列指示码对应的伪码序列；

将所述伪码序列与所述伪码信号进行逻辑运算，译码出ID信息。

12.根据权利要求11所述的接收方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述设备寻址码查询该设备对应ID信息，将该ID信息与译码获得的所述ID信息进行对比，若相同，判定合法，输出合法的ID信息。

13.根据权利要求12所述的接收方法，其特征在于，所述方法还包括：根据合法的ID信息控制对应的设备。

14.根据权利要求11所述的接收方法，其特征在于，所述将接收的可见光信号转换为数字信号之后，还包括：对所述数字信号进行解调。

15.根据权利要求11所述的接收方法，其特征在于，所述根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，具体包括：当伪码序列指示码是从小到大不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码小于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法；或者，当伪码序列指示码是从大到小不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码大于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法。

说明书

基于多用户异步加密的发射装置及方法、接收装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及可见光通信技术领域，更具体地说，涉及一种基于多用户异步加密的发射装置及方法、接收装置及方法。

背景技术

[0002] 传统的物联网一般通过各种无线或有线的通讯网络实现互联互通，采用传统的通信技术。最近兴起了一种利用可见光在自由空间进行传播近距离通信的物联网技术，这种利用可见光通信技术的物联网我们称之为光子物联网。光子物联网具有传统物联网的功能，只是通信的方式采用可见光进行通信。

[0003] 由于可见光的指向性高，不能穿透障碍物，比使用无线通信方式具有更高的安全性，因而光子物联网等场合逐渐利用可见光进行近距离通信。目前光子物联网已经存在一些同步进行加密与解密的可见光通信系统，这种系统在使用同步方式让可见光发射机与接收机始终使用相同的并且随时间不断变化的伪码序列进行加密与解密。通过这种可见光通信的加密与解密，能使利用高速摄像机进行拍摄并复制出的频闪光信号失效，无法被接收机进行识别，可以有效地杜绝安全隐患。

[0004] 这种同步加密与解密的可见光通信系统利用握手同步的方法是在发射机中对导光信号和基带数据分别进行加扰，然后合成一组信号再通过调制后发射出去。在接收机中接收解调后再对其中加密的导光信号进行伪码判决，通过遍历查询选择出加密所用的伪码序列，然后对基带数据进行解密，最后利用ID判决器对解密出来的ID信息和对应寄存器所保存的ID信息进行判断，最终确定是合法信号还是非法复制的信号，从而完成解密。

[0005] 由于发射机中加密所用的伪码序列和接收机中解密所用的伪码序列都是相同并且不断随时间变化的，所以采用这种同步可见光通信系统就要求可见光发射机和可见光接收机中的时间变化必须完全一致，即发射机和接收机的内部时钟必须完全一致，时间误差必须非常小，就目前所使用的晶振元件而言，很难达到完全一致，所使用的时间越长，两者的时间系统的时间差就越大，最终失去同步信息，导致发射机与接收机的状态变化不一致，即两者所使用的伪码序列可能在其中一端发生变化时，而另一端并未达到需要变化的时间点而继续使用原来的伪码序列，从而会导致解密失败。

[0006] 此外，由于同步的加密方法需要发射机和接收机进行时间上的同步，当某一端断电后，就会失去同步信息，这样重新上电后如果要恢复同步信息，就需要使用复位信号令未断电的一端重新与之同步，这样会增加系统的复杂度，并且可能会带来使用上的不便。

发明内容

[0007] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于多用户异步加密的发射装置及方法、接收装置及方法。

[0008] 为解决上述技术问题，本发明一实施例提供了一种基于多用户异步加密的发射装置，包括：用于输出伪码序列和对应伪码序列指示码的伪码发生器；用于对所述伪码序列与ID信息进行逻辑运算，输出伪码信号的卷积编码器；用于将所述伪码序列指示码合并至所述伪码信号首部，输出第一合并信号的伪码序列指示码合并单元；用于在所述第一合并信号首部合并设备寻址码，输出第二合并信号的设备寻址码合并单元；以及以可见光信号的形式发送所述第二合并信号的发射单元。

[0009] 优选的，所述发射装置还包括连接于所述设备寻址码处理单元与所述发射单元之间、用于对所述第二合并信号进行调制的调制器。

[0010] 其中，所述发射单元是LED灯。

[0011] 本发明另一实施例还提供了一种基于多用户异步加密的接收装置，包括：用于接收可见光信号，并输出数字信号的可见光接收器；用于从所述数字信号分解为设备寻址码和第一合并信号的设备寻址码分解单元；用于将所述第一合并信号分解为伪码序列指示码和伪码信号的伪码序列指示码分解单元；用于根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，若合法，查询伪码序列指示码对应的伪码序列的伪码序列查询单元；用于将所述伪码序列与所述伪码信号进行逻辑运算，输出ID信息的卷积译码器。

[0012] 优选的，所述接收装置还包括：

[0013] 用于根据所述设备寻址码查询对应ID信息的查询单元；以及用于对所述卷积译码器输出的ID信息与所述查询单元输出的ID信息进行对比，若相同判定合法，输出合法ID信息的ID判决器。

[0014] 优选的，所述接收装置还包括：

[0015] 与所述ID判决器连接的设备控制电路，用于根据接收的ID信息控制对应的设备。

[0016] 优选的，所述接收装置还包括：

[0017] 连接于所述可见光接收器与所述设备寻址码分解单元之间、用于对所述数字信号进行解调的解调器。

[0018] 本发明另一实施例还提供了一种基于多用户异步加密的发射方法，包括：

[0019] 将生成的伪码序列与ID信息进行编码，获得伪码信号；

[0020] 将所述伪码序列对应的伪码序列指示码合并至所述伪码信号首部，获得第一合并信号；

[0021] 在所述第一合并信号首部合并设备寻址码，获得第二合并信号；

[0022] 以可见光信号的形式发送所述第二合并信号。

[0023] 优选的，所述以可见光信号的形式发送所述第二合并信号之前，还包括：

[0024] 对所述第二合并信号进行调制。

[0025] 其中，所述伪码序列指示码是从小到大或从大到小不循环的大数，随发射信号的次数变化。

[0026] 本发明另一实施例还提供了一种基于多用户异步加密的接收方法，包括：

[0027] 将接收的可见光信号转换为数字信号；

[0028] 将所述数字信号分解为设备寻址码和第一合并信号；

[0029] 将所述第一合并信号分解为伪码序列指示码和伪码信号；

[0030] 根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，若合法，查询伪码序列指示码对应的伪码序列的伪码序列；

[0031] 将所述伪码序列与所述伪码信号进行逻辑运算，译码出ID信息。

[0032] 优选的，所述方法还包括：

[0033] 根据所述设备寻址码查询该设备对应ID信息，将该ID信息与译码获得的所述ID信息进行对比，若相同，判定合法，输出合法的ID信息。

[0034] 优选的，所述方法还包括：

[0035] 根据合法的ID信息控制对应的设备。

[0036] 优选的，所述将接收的可见光信号转换为数字信号之后，还包括：

[0037] 对所述数字信号进行解调。

[0038] 其中，所述根据所述设备寻址码对所述伪码序列指示码的合法性进行判决，具体包括：

[0039] 当伪码序列指示码是从小到大不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码小于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法；或者，

[0040] 当伪码序列指示码是从大到小不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码大于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法。

[0041] 采用本发明具有以下有益效果：本发明与现有技术相比，其在技术上更容易实现，并且能节省成本，解决了现有技术中因时间误差产生伪码序列不同而导致解密失败的问题。此外，本发明根据设备寻址码对发射装置的ID信息进行查询及判决，因而可防止由于伪造较大的伪码序列而误认为是合法信号，从而存在安全隐患的问题。

附图说明

[0042] 图1，本发明实施例一提供的一种基于多用户异步加密的发射装置结构示意图。

[0043] 图2，本发明实施例二提供的一种基于多用户异步加密的接收装置结构示意图。

[0044] 图3，本发明实施例三提供的一种基于多用户异步加密的发射方法流程图。

[0045] 图4，本发明实施例四提供的一种基于多用户异步加密的接收方法流程图。

[0046] 图5是本发明实施例提供的第二合并数据的数据结构示意图。

具体实施方式

[0047] 请参阅图1，是本发明实施例一提供的一种基于多用户异步加密的发射装置结构示意图，所述发射装置包括基带数据存储器100、伪码发生器101、卷积编码器102、伪码序列指示码合并单元103、设备寻址码合并单元104、调制器105及可见光发射单元106，所述基带数据存储器100用于存储ID信息，所述ID信息为用于表示用户身份的数据；所述伪码发生器101用于为所述卷积编码器102提供伪码序列、以及为所述伪码序列指示码合并单元103提供伪码序列指示码；所述卷积编码器102用于将所述伪码序列与所述发射装置的ID信息进行逻辑运算，输出伪码信号；伪码序列指示码合并单元103用于对所述卷积编码器102输出的伪码信号加伪码序列指示码，获得第一合并信号，然后再将第一合并信号输出到所述设备寻址码合并单元104；所述设备寻址码合并单元104用于在所述卷积编码器102传过来的第一合并信号首部加设备寻址码，输出第二合并信号；所述调制器105用于将所述设备寻址码合并单元104输出的第二合并信号进行调制，并传送到所述可见光发射单元106上，将第二合并信号以可见光的形式发射出去。

[0048] 其中，所述发射单元106是LED灯。

[0049] 请参阅图2，是本发明实施例二提供的一种基于多用户异步加密的接收装置结构示意图，所述接收装置包括可见光接收器201、解调器202、设备寻址码分解单元203、伪码序列查询单元204、伪码序列指示码分解单元205、卷积译码器206、查询单元207、ID判决器208及设备控制电路209，所述可见光接收器201用于将所述发射装置发射过来的光信号转换成电信号，将电信号转换为数字信号；所述解调器202用于将所述可见光接收器201输出的数字信号进行解调；所述设备寻址码分解单元203用于从解调器202输出的信号中将设备寻址码和第一合并信号分离出来；所述伪码序列查询单元204用于根据所述设备寻址码输出相应的伪码序列；所述伪码序列指示码分解单元205用于将所述设备寻址码分解单元203输出的第一合并信号分解出伪码序列指示码及伪码信号，并将伪码序列指示码及伪码信号分别传送给所述伪码序列查询单元204及卷积译码器206。所述查询单元207用于根据设备寻址码对当前信号的伪码序列指示码的合法性进行判断；所述卷积译码器206用于对所述伪码序列查询单元204输出的伪码序列及伪码信号进行逻辑运算，输出ID信息；所述ID判决器208用于判断所述卷积译码器206及所述查询单元207输出的ID信息是否相同，若相同，则将所述ID信息传送给所述设备控制器；所述设备控制电路209用于根据所述ID判决器208输出的信号对相应的设备进行控制或与上位机进行通信。

[0050] 上述实施例描述了基于多用户异步加密的发射装置和接收装置，下面对基于多用户的异步加密的发射方法和接收方法进行描述。

[0051] 参见图3，是本发明实施例三提供的一种基于多用户异步加密的发射方法流程图，该发射方法包括：

[0052] S11、发射装置的ID信息与生成的伪码序列进行逻辑运算，形成伪码信号。

[0053] S12、将所述伪码序列对应的伪码序列指示码合并至所述伪码信号首部，获得第一合并信号。

[0054] 其中，所述伪码序列指示码是从小到大或从大到小不循环的大数，随发射信号的次数变化，例如，每发射一次信号所述伪码序列指示码加1或者减1。

[0055] S13、在所述第一合并信号首部合并设备寻址码，获得第二合并信号。

[0056] 其中，所述步骤S11中，所述逻辑运算为异或运算；所述步骤S13中，所述设备寻址码与ID信息不相同，但与ID信息一一对应，每一个ID信息代表一个用户。

[0057] S14、对所述第二合并信号进行调制。

[0058] S15、以可见光信号的形式发送调制后的第二合并信号。

[0059] 参见图4，是本发明实施例四提供的一种基于多用户异步加密的接收方法流程图，该发射方法包括：

[0060] S21、将接收的可见光信号转换为数字信号。

[0061] S22、对所述数字信号进行解调。

[0062] S23、将解调后的数字信号分解为设备寻址码和第一合并信号。

[0063] S24、将所述第一合并信号分解为伪码序列指示码和伪码信号。

[0064] S25、根据设备寻址码对伪码序列指示码的合法性进行判决，若合法，查询伪码序列指示码对应的伪码序列的伪码序列。

[0065] 例如，当伪码序列指示码是从小到大不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码小于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法；或者，当伪码序列指示码是从大到小不循环的大数时，根据所述设备寻址码查询已接收到的伪码序列指示码，若所述伪码序列指示码大于或者等于已接收到的伪码序列指示码，则判定无效，否则判定合法。

[0066] S27、将伪码序列与伪码信号进行译码，输出ID信息。

[0067] S28、根据所述设备寻址码查询该设备对应ID信息，将该ID信息与译码获得的所述ID信息进行对比，若相同，判定合法，输出合法的ID信息。

[0068] S29、根据合法的ID信息控制对应的设备。

[0069] 下面以本发明应用在光子物联网为例，对上述实施例进一步进行详细说明。

[0070] 光子物联网的发射装置和接收装置之间所传播的可见光信息并不是原始数据，而是加密后的扰码信号。这里所指的扰码，是指对原始数据进行一定逻辑运算后所产生的数据，如对原始数据和伪码序列进行卷积或者进行移位操作运算等。伪码序列是由伪码发生器产生的一组二进制数字序列。

[0071] 原始数据是一种数字序列信号，在这里也称为基带数据，在本例中其为ID信息，所述ID信息指每一个发射装置的唯一识别码，可见光接收装置的设备控制电路就是根据解密后的ID信息确定是否具有相应的权限，从而是否能够控制设备作出相应的响应。伪码序列指示码是一个大数，从小到大（或从大到小）不循环，用于指示发射装置及接收装置采用哪个对应的伪码序列进行加密与解密，可见光发射装置每发射一次信号，伪码序列指示码将自加1（或自减1）。设备寻址码是每个发射装置的唯一标识号，与ID不相同，但与ID一一对应，所述设备寻址码用于接收装置中查找对应设备所预设的ID信息和上一次该设备所接收到的伪码序列指示码。

[0072] 如图5所示的第二合并数据的数据结构示意图，假设ID信息为一个16比特的二进制数字0000000000000100；伪码序列指示码为一个8比特的二进制数字00000010，其对应的伪码序列为一个16比特的二进制数字1010101100100010；设备寻址码也是一个8比特的二进制数字10101010。

[0073] 首先，ID信息与伪码序列在卷积编码器102中进行逻辑运算（如异或运算），运算结果如下表所示：

[0074]ID信息 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
伪码序列 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0
异或运算输出 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0[0075] 表1卷积编码过程表

[0076] 从表1可知，加密后的ID信息为1010101100100110，与原始ID信息不相同，对数据起到了一定的加密作用。

[0077] 所述加密后的ID信息发送到伪码序列指示码合并单元103，与此同时，伪码发生器101也会将与伪码序列相对应的伪码序列指示码传送给伪码序列指示码合并单元103。加密的ID信息在所述伪码序列指示码合并单元103加上伪码序列指示码00000010作为头部，然后输出到设备寻址码合并单元104，输出的数字序列为000000101010101100100110。

[0078] 在所述设备寻址码合并单元104中，将伪码序列指示码合并单元103输出的信号再加上设备寻址码10101010作为头部，然后输出，所述输出的结果为10101010000000101010101100100110。所述设备寻址码合并单元104输出的所述信号再发送到调制器105进行信号调制，再输出到LED以快速闪灭的可见光信号的形式发射出去。

[0079] 从发射装置LED灯发出的可见光经空中短距离传播后，在接收装置中的可见光接收器201中进行接收，并转化为数字电信号，然后在解调器202进行解调，解调后的输出信号再发送到设备寻址码分解单元203。

[0080] 所 述 设 备 寻 址 码 分 解 单 元203 对 接 收 到 的 解 调 后 的 信 号 即10101010000000101010101100100110进行设备寻址码头部分离，得到设备寻址码
10101010，并分别将所述设备寻址码10101010发送到伪码序列查询单元204和查询单元
207。所述设备寻址码头部分离后剩余的部分为000000101010101100100110，该数据输入到伪码序列指示码分解单元205。

[0081] 所述伪码序列指示码分解单元205对接收到的数据进行头部分离，得到伪码序列指示码00000010，并将所述伪码序列指示码发送到伪码序列查询单元204。在伪码序列指示码分解单元205将伪码序列指示码分离后剩下的部分1010101100100110为加密了的ID信息，将所述ID信息发送到卷积译码器206。

[0082] 所述伪码序列查询单元204的输入信号分别为设备寻址码10101010和伪码序列指示码00000010。在伪码序列查询单元204中，与设备寻址码10101010对应的寄存器保存有一个与该设备对应的上一次接收到的伪码序列指示码。伪码序列查询单元204将之前保存的伪码序列指示码与当前所接收到的伪码序列指示码进行对比，在采用升序规则（发射装置每发送一次信号伪码序列指示码自身加1）的情况下，如果当前所接收到的伪码序列指示码大于保存的伪码序列指示码，则当前所接收的信号是合法的信号；否则，说明当前所接收的信号是非法信号，此时可将报警信息发送给报警单元（图中未示）进行报警。

[0083] 另一种情况，在采用除序规则（发射装置每发送一次信号伪码序列指示码自身减1）的情况下，如果当前所接收到的伪码序列指示码小于保存的伪码序列指示码，则当前所接收的信号是合法的信号；否则，说明当前所接收的信号是非法信号，同样进行报警。如果判断为合法信号，则伪码序列查询单元204会将当前所接收到的伪码序列指示码进行保存，即更新原来所保存的伪码序列指示码。然后，伪码序列查询单元204根据新的伪码序列指示码对伪码序列数据库进行查询，因为伪码序列指示码与所用的伪码序列是一一对应的，所以伪码序列查询单元204能找出所对应的加密所用的伪码序列，并将这个伪码序列发送到卷积译码器206。由于接收装置与发射装置采用相同的保密机，所以发射装置发送的伪码序列指示码00000010能在接收装置查询到与发射装置加密所用的伪码序列
1010101100100010。

[0084] 卷积译码器206的输入信号分别为加密了的ID信息1010101100100110和伪码序列1010101100100010。这两个数据进行异或运算，过程如下：

[0085]

[0086] 表2卷积译码过程表

[0087] 从表2可以看出，解密后的输出ID信息为0000000000000100。

[0088] 为了进一步杜绝安全隐患，接收装置中还设置有一个ID判决器208和一个查询单元207。由于可能有些伪造的信号可能会将伪码序列指示码设置得比较大，会让伪码序列查询单元204误认为是合法信号，从而选择与之对应的伪码序列进行解密，同样得到一个ID信息，但这个数据并不是真实的ID，而且是与设备寻址码对应不上的，这样会存在安全问题。

[0089] 由于接收装置与发射装置采用相同的保密机，所以接收装置的查询单元207接收到设备寻址码10101010后，将进行数据库查询，得到真实的ID为0000000000000100，并将其发送到ID判决器208。

[0090] ID判决器208在接收到卷积译码器206及查询单元207输出的ID信息后，将两者进行数值对比，如果相同，说明接收到的信号为合法的信号，然后将合法的ID信息发送到设备控制电路；如果不相同，说明接收到的信号为伪造的信号，是非法的，则进行报警。在本实施例中，其接收到的两所述ID信息都为0000000000000100，为合法的信号，即接收装置成功进行了解密。

[0091] 假设本发明所举例说明的数据在收发端进行通信过程中被高速摄像机拍摄并进行复制，则复制的信号为空口信号10101010000000101010101100100110。由于接收装置在接收到合法的信号时，已经将其中的伪码序列指示码保存为00000010，当它再接收到被复制的信号时，通过分离其中的伪码序列指示码，也得到00000010。根据加密的升序规则，后面接收到的伪码序列指示码应该大于00000010（采用降序规则时，应小于00000010），但复制的信号为两者是相等的，因此可以判定为复制的非法信号。

[0092] 再假设复制信号后，再通过修改伪造一个新信号，也就是将其中的伪码序列指示码修改为00000011，其它部分不变。在升序规则时，伪码序列查询单元204会判断为合法的信号，并查询与伪码序列指示码00000011相对应的伪码序列，但这个伪码序列肯定是与加密的伪码序列是不相同的，我们假设伪码序列查询单元204查询到对应的伪码序列为1010101100100011，用此伪码序列对ID信息进行解密，过程表如下：

[0093]加密的ID信息 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0
伪码序列 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1
异或运算输出 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1[0094] 表3伪造信号卷积译码过程表

[0095] 由表3可知，伪造信号解密出来的ID信息为0000000000000101。

[0096] 由上述实施例可知，查询单元207对设备寻址码10101010查询得到的ID信息为0000000000000100。由于解密出来的ID信息和查询单元根据设备寻址码查询得到的ID并不相同，因此，ID判决器208会判断所接收到的信号是伪造的非法信号。

[0097] 综上所述，发明所述的基于多用户的异步加密方法与同步加密方法相比，在技术上更容易实现，并且能节省成本，而且能够防范高速摄像机进行拍摄复制光信号，在一定程度上提高了光子物联网的安全性。

[0098] 上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。