量子通信中CVQKD实验的电子学系统研制
发布时间：2021-10-23 22:57
随着通信工程的快速发展,信息安全受到越来越多的关注。在如今这个大数据、信息化的时代,信息泄漏事件时有发生。现有的依靠数学复杂性而形成的密码系统远远不能满足社会的安全需求。而在信息领域,量子特性拥有着独特的功能,在确保信息安全、增大信息容量等方面有望突破现有经典信息系统的极限。近年来,量子信息在理论、实验和应用领域都取得重要突破。其中,量子保密通信是以量子物理定律作为安全保障,并结合了经典密码学以及经典通信理论的交叉学科。作为量子力学和电子信息科学、计算机科学相结合的一个新型研究领域和实用化技术,量子保密通信在一定程度上已经实现了商业应用,而且具有广阔的市场应用前景,尤其是在军事、金融、信息密保等领域。在量子通信领域中,量子密钥分发（QKD）能够使两个远端的通信方Alice和Bob实现在理论上的无条件的安全通信。QKD实验系统主要包括光学系统（激光器、幅度调制器、相位调制器、可调光衰减器、电控偏振控制器等）、探测器系统（同步光探测器、单光子探测器、零差探测器等）和电子学系统。本论文作者在博士期间的主要工作是集中在QKD实验系统中的电子学系统的研制工作上,包括对高斯调制的连续变量QKD（C...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．１高斯调制ＣＶＱＫＤ实验系统的示意图??与ＭＤＩＱＫＤ实验系统类似，高斯调制ＣＶＱＫＤ实验系统除了包括光学系统??以外，还有探测器系统?
?第２章高斯调制ＣＶＱＫＤ实验系统???Ｄ１?＜＿『??Ｓｉｇｎ！！?＾?／??》、?Ｄ２??Ｂｅａｍ??ｓｐｌｉｔｔｅｒ??Ｌｏｃａｌ??ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ??图２．２平衡零差探测的原理示意图??通过改变信号光与本振光之间的相位差，可以选择测量信号光的基矢［６４］，实??验中是通过对Ｂｏｂ端的ＰＭ进行０或ｎ／２相位的随机调制来实现对信号光与本??振光的相位差做改变。??２．３电子学系统??电子学系统是高斯调制ＣＶＱＫＤ实际系统的核心控制部分之一和数据获取??与处理部分。根据发送方Ａｌｉｃｅ和接收方Ｂｏｂ对电子学系统的需求，对Ａｌｉｃｅ和??Ｂｏｂ各自需要的电子学功能模块进行归纳总结，如图２．３所示。??在Ａｌｉｃｅ端，如图中橙色框所示，所需要的电子学模块包括斩波驱动模块，??ＥＶＯＡ控制模块，高斯调制驱动模块，同步光驱动模块，随机数产生与存储模块??和数据处理模块。在Ｂｏｂ端，如图中绿色框所示，所需要的模块有斩波驱动模??块，基矢选择驱动模块，同步光甄别模块，ＥＰＣ驱动模块，随机数产生与存储模??块，信号采集模块以及数据处理模块。????Ｇａｕｓｓｉａｎ?ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ?ｄｒｉｖｅ?Ｃｈｏｐｐｅｒ?ｄｒｉｖｅ?？—！?Ｂａｓｅ?ｖｅｃｔｏｒ?ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ?ｄｒｉｖｅ??ｊ?Ａｌｉｃｅ?Ｉ￣￣?Ｉ￣?！?ｉ?ｃｗ?ｌ?ｉ?Ｂｏｂ?ｉ??ＥＶＯＡ?ｄｒｉｖｅ?ｉ?—’?匕＾１?；?丨—????１?＾?Ｊ?ＥＰＣ?ｄｒｉｖｅ?Ｖ?ＢＤ?—??！?ｊ？??ＡＭ?－ＴＴ；?—?ＰＭ２?—?＾?ＥＰＣ?＾￣＞－??ｉ?Ｌａｓｅｒ?春?ＥＶＯＡ?ｃｉｒ
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【参考文献】：
博士论文
[1]测量设备无关量子密钥分配的实用化研究[D]. 王超.中国科学技术大学 2018
本文编号：3454079
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．１高斯调制ＣＶＱＫＤ实验系统的示意图??与ＭＤＩＱＫＤ实验系统类似，高斯调制ＣＶＱＫＤ实验系统除了包括光学系统??以外，还有探测器系统?
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【参考文献】：
博士论文
[1]测量设备无关量子密钥分配的实用化研究[D]. 王超.中国科学技术大学 2018
本文编号：3454079
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