量子密钥分发系统中软件控制部分研究
发布时间：2021-07-19 21:08
本篇论文主要介绍了作者在北京邮电大学这两年多来在量子密钥分发系统中关于软件控制部分的研究以及对于诱骗态协议多个参数仿真的研究。软件控制部分的研究目标主要是推动整个通讯平台的自动化建设,通过自扫描过程缩短必要且重复性的平台搭建工作。文章中重点介绍了关于实现自扫描过程的软件设计。对于多个参数的仿真能够让我们在多参数的情况下综合判断影响密钥生成率的关键因素。文章的一开始我们对量子通信的整个领域的发展历史和相关现状作了阐述,并对一些通信协议和量子论中的基础知识做了简明扼要的介绍。之后的两章着重介绍了这两年多来在量子通信实验室所做的相关工作。其中第三章主要介绍了整个实验平台实现相位自扫描流程的设计思路。由MFC负责界面的交互以及主要逻辑,Lab View负责控制单光子探测器并将探测到的结果反馈至MFC端,FPGA负责控制的相位调制器两端的电压和延时,三者协同合作,共同完成自扫描过程。最后通过实验验证了自扫描结果,证明了系统光路的稳定性。第四部分介绍了诱骗态MDI-QKD的相关仿真工作。因之前的仿真都是只针对某一方面对于密钥生成率或误码率的研究,对于全局多个变量之间的作用关系没有直观的体现通过我们...
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＢＢ８４协议简图??
?北京邮电大学理学硕士学位论文??图２－１是一次ＢＢ８４协议的通讯流程图，用户之间的密钥信息利用对光子偏??振态进行编码。我们将Ｚ基中０度水平偏振和Ｘ基中４５度偏振定义为二进制中??的０编码。类似的，我们用Ｚ基中的９０度垂直偏振和Ｘ基中的１３５度偏振定义??为经典计算机中的１编码。因此，一个二进制编码可以被一个光子中所选择的两??种之一的基矢的某一偏振方向所表本。??Ｑ１ＣＤ流程的开始，Ａｌｉｃｅ将首先通过量子信道与Ｂｏｂ通信。Ａｌｉｃｅ首先选择??一个随机字符串位，对于其中的每一个位Ａｌｉｃｅ将随机选择一个基（直线或对角??线基矢）进行编码。??对于每一个到达Ｂｏｂ侧的光子，他将随机的选择两种不同的基来进行本征??态验证。对于某一具体脉冲，如果Ａｌｉｃｅ和Ｂｏｂ同时选择了?Ｘ基或Ｚ基，原则??上Ｂｏｂ得到的偏振会与Ａｌｉｃｅ?—致，这样他能正确地知道Ａｌｉｃｅ进行选择的比特。??反之
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【参考文献】：
期刊论文
[1]奇相干光源的测量设备无关量子密钥分配研究[J]. 东晨,赵尚弘,张宁,董毅,赵卫虎,刘韵. 物理学报. 2014(20)
[2]Security of a practical semi-device-independent quantum key distribution protocol against collective attacks[J]. 汪洋,鲍皖苏,李宏伟,周淳,李源. Chinese Physics B. 2014(08)
[3]Experimental demonstration of passive decoy state quantum key distribution[J]. 张阳,王双,银振强,陈巍,梁文烨,李宏伟,郭光灿,韩正甫. Chinese Physics B. 2012(10)
[4]Quantum election scheme based on anonymous quantum key distribution[J]. 周瑞瑞,杨理. Chinese Physics B. 2012(08)
[5]基于六态协议的实际QKD系统的窃听问题研究[J]. 刘景锋,唐志列,梁瑞生,李凌燕,魏正军,陈志新,廖常俊,刘颂豪. 物理学报. 2005(02)
本文编号：3291435
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＢＢ８４协议简图??
?北京邮电大学理学硕士学位论文??图２－１是一次ＢＢ８４协议的通讯流程图，用户之间的密钥信息利用对光子偏??振态进行编码。我们将Ｚ基中０度水平偏振和Ｘ基中４５度偏振定义为二进制中??的０编码。类似的，我们用Ｚ基中的９０度垂直偏振和Ｘ基中的１３５度偏振定义??为经典计算机中的１编码。因此，一个二进制编码可以被一个光子中所选择的两??种之一的基矢的某一偏振方向所表本。??Ｑ１ＣＤ流程的开始，Ａｌｉｃｅ将首先通过量子信道与Ｂｏｂ通信。Ａｌｉｃｅ首先选择??一个随机字符串位，对于其中的每一个位Ａｌｉｃｅ将随机选择一个基（直线或对角??线基矢）进行编码。??对于每一个到达Ｂｏｂ侧的光子，他将随机的选择两种不同的基来进行本征??态验证。对于某一具体脉冲，如果Ａｌｉｃｅ和Ｂｏｂ同时选择了?Ｘ基或Ｚ基，原则??上Ｂｏｂ得到的偏振会与Ａｌｉｃｅ?—致，这样他能正确地知道Ａｌｉｃｅ进行选择的比特。??反之
?北京邮电大学理学硕士学位论文??图２－１是一次ＢＢ８４协议的通讯流程图，用户之间的密钥信息利用对光子偏??振态进行编码。我们将Ｚ基中０度水平偏振和Ｘ基中４５度偏振定义为二进制中??的０编码。类似的，我们用Ｚ基中的９０度垂直偏振和Ｘ基中的１３５度偏振定义??为经典计算机中的１编码。因此，一个二进制编码可以被一个光子中所选择的两??种之一的基矢的某一偏振方向所表本。??Ｑ１ＣＤ流程的开始，Ａｌｉｃｅ将首先通过量子信道与Ｂｏｂ通信。Ａｌｉｃｅ首先选择??一个随机字符串位，对于其中的每一个位Ａｌｉｃｅ将随机选择一个基（直线或对角??线基矢）进行编码。??对于每一个到达Ｂｏｂ侧的光子，他将随机的选择两种不同的基来进行本征??态验证。对于某一具体脉冲，如果Ａｌｉｃｅ和Ｂｏｂ同时选择了?Ｘ基或Ｚ基，原则??上Ｂｏｂ得到的偏振会与Ａｌｉｃｅ?—致，这样他能正确地知道Ａｌｉｃｅ进行选择的比特。??反之
【参考文献】：
期刊论文
[1]奇相干光源的测量设备无关量子密钥分配研究[J]. 东晨,赵尚弘,张宁,董毅,赵卫虎,刘韵. 物理学报. 2014(20)
[2]Security of a practical semi-device-independent quantum key distribution protocol against collective attacks[J]. 汪洋,鲍皖苏,李宏伟,周淳,李源. Chinese Physics B. 2014(08)
[3]Experimental demonstration of passive decoy state quantum key distribution[J]. 张阳,王双,银振强,陈巍,梁文烨,李宏伟,郭光灿,韩正甫. Chinese Physics B. 2012(10)
[4]Quantum election scheme based on anonymous quantum key distribution[J]. 周瑞瑞,杨理. Chinese Physics B. 2012(08)
[5]基于六态协议的实际QKD系统的窃听问题研究[J]. 刘景锋,唐志列,梁瑞生,李凌燕,魏正军,陈志新,廖常俊,刘颂豪. 物理学报. 2005(02)
本文编号：3291435
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