量子噪声物理层安全技术研究

发布时间：2024-10-17 13:36

　　信息技术的飞速发展,给人们的生活带来了前所未有的便利。人们在享受便利的同时,需要时刻警惕可能存在的安全威胁。光纤通信作为承载信息的基础设施,其安全性越来越受到人们的重视。为了解决光纤通信中的安全问题,密码学是目前广泛使用的信息防窃听手段。然而,随着计算能力的提升,特别是量子计算机的发展,经典密码学保护下的通信网络变得越来越脆弱。而且,经典密码学无法满足光纤信道中信息的抗截获需求。近年来,光纤物理层安全防护技术作为基于计算安全的经典密码学的重要补充,已经受到相关领域科研工作者的广泛关注和重视。光纤物理层安全防护技术可以有效提高光纤信道中信息的抗截获能力。本文以量子噪声物理层安全技术为核心,以物理层加密技术和物理层密钥分发技术为技术路线,针对量子噪声流加密系统安全性能和传输性能有待提升的问题,提出了利用发射端量化噪声预处理方法以及离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFTs-OFDM)技术来提高系统安全性能和传输性能的方法。针对密钥分发距离和密钥成码率受限的问题,提出了一种基于光纤信道特征提取的密钥分发方案。针对如何实现加密传输与密钥分发一体化的问题,提出了基于微元映射的加密传输和密钥分发一体化...

【文章页数】：113 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－２光纤物理层安全技术发展现状??１．３．１光纤物理层加密传输技术研究现状??

?北京邮电大学博士学位论文???安全光通信??光纤物理层光纤物理层??加密技术?密钥分发技术??ｍ－?基于??５?混扩隐?单光连续偏振??Ｊ?纯频蔽?子量变量模色孟袞??２?光光光?子密量子散光??通通通?钥分密钥纤密?２乏??ｇ?信信信?发分发钥尹?ｆ??‘?＾?＞－?」‘?」....

图２－１量子噪声流加密数据传输原理图??

?北京邮电大学博士学位论文???第二章量子噪声流加密与密钥分发中的关键技术??量子噪声流加密技术是目前广泛研宄的物理层安全加密技术，该技术可以有??效提高光纤通信的安全性。同时，量子噪声流加密依赖于密钥分发系统为其提供??安全的密钥流。本章主要讨论量子噪声流加密的原理，多载波相干....

图２－２强度调制量子噪声流加密原理示意图??图２－２所示为强度调制量子噪声流加密原理示意图

??并且相邻两个状态基对应的数据０和１相互颠倒。因此，经过强度调制量子噪声??流加密后的信号所对应的数据０和１交错排列。随着状态基比特数的增加，加密??后的信号在幅度上会更加密集。??１?＾ｆ＝＝?｝３４??ｔ?Ａ４＝＝３＝?｛？???１０??〇?—??〇??１?一?ｌ??基?４....

图２－３相位调制量子嗓声流加密原理示意图??

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本文编号：4008079