近年来一系列网络安全事件的大规模爆发,引起了人们对网络安全与保密问题的极大关注。光接入网位于网络的“最后一公里”,距离用户最近。由于光接入网络的拓扑结构,在下行方向上每个用户甚至非法用户都能收到以广播形式发送的信息,而上行方向的安全问题在于光接入网接近客户端,如光分束/合束器、光放大器等设备易于被攻击。因此,光接入网的安全性问题引起了广泛关注,也成为亟待解决的一个研究课题。提高光接入网安全性的技术有光量子密钥分配、混沌激光通信、上层加密、光编解码、物理层安全等,光量子密钥分配和混沌激光器通信安全性高,但实施复杂度高,对同步或滤波器提出了更高要求。上层加密技术秘钥管理复杂,不能对报头控制帧等提供安全保护,而光编解码密钥空间不够大,容易被暴力破解。物理层加密技术操作相对简单,具有全信息保密,复杂度低,实施方式灵活,且信息论安全等特点,因此成为最具潜力的光接入网安全性增强技术之一。OFDM技术在光通信中对光纤信道色散具有很好的鲁棒性,因此本文基于OFDM-PON系统提出了两个基于信道编码的接入网物理层加密方案,本论文主要工作及贡献如下:1.提出基于Turbo码OFDM-PON物理层安全性增强方案,使用布朗运动混沌模型设计了Turbo码交织器和信道交织器,对信息序列进行二重加密。实验结果表明,本方案能够有效增强接入网物理层安全性,同时改善系统传输的BER性能。2.提出基于Turbo网格编码调制的OFDM-PON物理层安全性增强方案,该方案针在上一方案的基础上,以布朗运动混沌模型设计了奇偶分组交织器和信道交织器,对信息序列进行二重加密。实验结果表明,本方案的密钥空间要比上一方案密钥更大,带宽传输效率更高,对系统的BER性能改善幅度更大。以上两个方案将接入网物理层安全性技术与目前已有的优秀信道编码技术结合,兼顾通信系统的传输安全性与可靠性。通过在OFDM-PON实验平台上传输速率为22.06Gb/s的OFDM信号来验证方案可行性,实验结果表明,本文提出的两个方案均具能够保障网络安全性且在一定程度上改善系统传输性能,可以作为未来光传输系统的重要技术之一。