基于DWDM的量子经典融合通信系统噪声处理技术

发布时间：2021-11-15 09:29

　　为提高系统容量和光纤的利用率,降低网络建设成本,提出了基于密集波分复用（DWDM）技术的量子经典融合通信系统。为消除或降低系统中经典信号对量子信号的影响,设计一种非等间隔波长选取方法和采用光隔离器分别处理融合系统中的四波混频噪声和喇曼散射噪声。仿真结果表明:经过噪声处理后,量子经典融合通信系统中的因四波混频和喇曼散射噪声导致的量子误码率（QBER）下降约33.3%。 

【文章来源】：光通信技术. 2020,44(08)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

融合通信系统示意图

图1 融合通信系统示意图对于基于相位编码的BB84诱骗态协议，理论安全分析总是假设光源的加载相位为（0，π）。在相位编码的QKD系统中，电压脉冲驱动信号控制PM。驱动信号分为上升沿、稳定区和下降沿三部分，调制相位正比于加载到PM上的电压。

目前，量子经典融合通信系统中四波混频噪声处理方法有降低经典光功率[10,12]、时频域滤波技术等[3,13]，但是这些方法有的受制于滤波器件或者由于噪声的特殊性，因此需要进一步研究以降低噪声干扰。本文提出非等间隔波长选取方法，找出能减小或者消除四波混频噪声的波长信道，以下面波长为例进行说明。λk、λk+1=λk+Δλ、λk+2=λk+Δ2λ、λk+3=λk+Δ3λ……为符合国际电信联盟（ITU-T）波长标准，λk与λk+1、λk+3和λk+6产生的新频率光波长分别为λk+2、λk+6和λk+12，λk+1与λk+3和λk+6产生的新频率光波长分别为λk+5和λk+11，λk+3与λk+6产生的新频率光波长为λk+9。由于λk+1与λk+3的间隔较大，产生的新频率光波λk+5相对较弱。故可以采用波长λk、λk+1、λk+3和λk+10等作为信号波长，实验数据表明[10]：当经典信号波长大于1550 nm时对量子信道的影响更小。因此将1550 nm作为波段分界值，将量子信号规划在低于1550 nm波段，经典信号规划在高于1550 nm波段，如图3所示。2.2 喇曼散射噪声处理方法

【参考文献】：
期刊论文
[1]Reduction of FWM noise in WDM-based QKD systems using interleaved and unequally spaced channels[J]. 孙咏梅,卢奕杉,牛佳宁,纪越峰.  Chinese Optics Letters. 2016(06)



本文编号：3496507