弱相干光源测量设备无关量子密钥分发系统的性能优化分析 被引量：16

1

作者 吴承峰 杜亚男 +4 位作者 王金东 魏正军 秦晓娟 赵峰 张智明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期15-23,共9页

测量设备无关量子密钥分发系统能够抵御任何针对单光子探测器边信道的攻击,进一步结合诱惑态的方案,可以同时规避准单光子源引起的实际安全漏洞.测量设备无关量子密钥分发系统中,非对称传输、分束器的不对称以及各个单光子探测器存在实... 测量设备无关量子密钥分发系统能够抵御任何针对单光子探测器边信道的攻击,进一步结合诱惑态的方案,可以同时规避准单光子源引起的实际安全漏洞.测量设备无关量子密钥分发系统中,非对称传输、分束器的不对称以及各个单光子探测器存在实际参数差异等光学系统的具体实现特征会对系统误码率和成码率等性能产生一定的影响.本文针对采用弱相干光源的测量设备无关量子密钥分发系统,引入单光子探测器品质因子的实验参数(暗计数与探测效率的比值),通过量子化描述,理论推导并模拟了误码率与单光子探测器品质因子、分束器反射率以及通信双方弱相干光源平均光子数之间的关系.结果表明:在X基偏振编码和相位编码系统中,当分束器的反射率趋近于0.5时,误码率取最小值;在偏振编码和相位编码系统中,误码率随着单光子探测器品质因子的增大而增大;在Z基偏振编码系统中,误码率随分束器的反射率的变化会呈现较小的波动,当分束器的反射率为0.5时,若通信双方采用的平均光子数相差较大,则误码率取最大值;分束器的反射率和平均光子数对误码率的影响在Z基情况下不能等同,但是对于X基编码和相位编码却能等同. 展开更多

关键词 量子密钥分发 测量设备无关 误码率 分束器

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背景光对星地量子密钥分配量子误码率的影响 被引量：16

2

作者 张光宇 于思源 +1 位作者 马晶 谭立英 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期126-129,共4页

量子误码率是量子密钥分配系统的重要参数之一。对于星地量子密钥分配,采用具有泊松分布的高度衰减激光脉冲作为单光子源,建立了由背景光引起的量子误码率理论模型,给出了量子误码率的表达式。针对轨道高度为300km的低轨卫星-地面站间链... 量子误码率是量子密钥分配系统的重要参数之一。对于星地量子密钥分配,采用具有泊松分布的高度衰减激光脉冲作为单光子源,建立了由背景光引起的量子误码率理论模型,给出了量子误码率的表达式。针对轨道高度为300km的低轨卫星-地面站间链路,进行了数值仿真分析。研究表明,背景光是限制自由空间量子密钥分配链路距离的主要因素之一,在低轨卫星-地面站间进行量子密钥分配是可行的。在白天,量子误码率的量级为10-3～10-2;在夜晚,满月时为10-4,新月时为10-6～10-5。 展开更多

关键词 量子密钥分配 量子误码率 背景光 卫星

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自然环境中多因子对自由空间量子通信性能的影响 被引量：13

3

作者 任杰 聂敏 +1 位作者 杨光 裴昌幸 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期140-144,共5页

根据大气中尺寸与光波长相近的各粒子的粒度谱分布函数,分析了大气湿度、粒子浓度、光信号波长和粒子直径等因子与量子弱相干光信号的衰减关系.讨论了多环境因子对大气能见度的影响,得到平流层量子通信中大气能见度和探测望远镜倾角对... 根据大气中尺寸与光波长相近的各粒子的粒度谱分布函数,分析了大气湿度、粒子浓度、光信号波长和粒子直径等因子与量子弱相干光信号的衰减关系.讨论了多环境因子对大气能见度的影响,得到平流层量子通信中大气能见度和探测望远镜倾角对链路衰减的影响,量子信号传输误码率、保真度与大气能见度和传输距离的定量关系.仿真实验表明,随着大气湿度和粒子浓度的增加,量子信号传输的链路衰减逐渐增加,当光信号波长与粒子直径相近时,衰减最显著;在传输距离为15km,望远镜倾角为90°的前提下,当大气能见度分别为5km和15km时,链路衰减依次为18.9dB和14.2dB,信道误码率分别为0.010 5和0.009 9,信号保真度分别为0.22和0.71. 展开更多

关键词 自由空间量子通信 环境因素 信道衰减 保真度 误码率

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基于泊松分布单光子源的量子误码率的分析 被引量：10

4

作者 马晶 张光宇 谭立英 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期101-104,共4页

在自由空间量子密钥分配中,单光子源采用具有泊松分布的高度衰减激光脉冲,量子密码术协议采用BB84和B92协议。通过引入量子信道传输率、单光子捕获概率、测量因子和数据筛选因子,建立了量子误码率理论模型,给出了量子误码率的表达式。... 在自由空间量子密钥分配中,单光子源采用具有泊松分布的高度衰减激光脉冲,量子密码术协议采用BB84和B92协议。通过引入量子信道传输率、单光子捕获概率、测量因子和数据筛选因子,建立了量子误码率理论模型,给出了量子误码率的表达式。对于自由空间量子信道,引起量子误码率的主要因素是光学元件、探测器暗噪声和空间光学环境,并对这些因素进行了分析。针对低轨卫星_地面站间链路,进行了量子误码率的数值仿真研究。结果表明,在低轨卫星_地面站间进行量子密钥分配是可行的,限制自由空间量子密钥分配链路距离的主要因素是探测器暗噪声和空间光学环境。 展开更多

关键词 量子密码术 量子密钥分配 量子误码率 单光子源

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空间尘埃等离子体对量子卫星通信性能的影响 被引量：11

5

作者 唐守荣 聂敏 +2 位作者 杨光 张美玲 裴昌幸 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期159-166,共8页

为了研究尘埃等离子体中带电尘埃的粒子半径、粒子浓度和带电荷数对量子通信性能的影响,首先根据Mie散射理论得到单个带电尘埃粒子的光散射截面;然后通过粒子浓度求出总的消光截面,得出链路衰减的数学模型,提出了带电粒子特性与量子纠... 为了研究尘埃等离子体中带电尘埃的粒子半径、粒子浓度和带电荷数对量子通信性能的影响,首先根据Mie散射理论得到单个带电尘埃粒子的光散射截面;然后通过粒子浓度求出总的消光截面,得出链路衰减的数学模型,提出了带电粒子特性与量子纠缠度的关系;针对退极化信道,当单个尘埃粒子所吸附带电粒子的个数为50时,给出了尘埃粒子半径、粒子浓度与信道容量和量子误码率的定量关系.仿真结果表明,当量子信号的传输距离为10km时,尘埃粒子浓度从1×10^(10) m^(-3)增加到10×10^(10) m^(-3),信道容量从0.6726降低到0.1075;尘埃粒子半径从0.1μm增加到10μm时,量子误码率由1.334×10^(-3)增加到5.309×10^(-3).由此可见,尘埃等离子体中带电尘埃粒子的半径和浓度对量子卫星通信性能有显著的影响.因此,为确保量子通信的可靠性,应根据所探测到的等离子体环境的状况,调整卫星通信系统的各项指标参数. 展开更多

关键词 量子卫星通信 尘埃等离子体 光散射截面 带电尘埃粒子 退极化信道 信道容量 误码率 量子纠缠度

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煤烟凝聚粒子对量子卫星通信性能的影响 被引量：11

6

作者 刘邦宇 张秀再 徐茜 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期169-176,共8页

为了研究煤烟凝聚粒子对量子卫星通信性能的影响,根据煤烟凝聚粒子等效模型对粒子消光特性进行分析,结合粒子质量浓度转换公式建立传输距离、粒子数浓度与链路衰减、振幅阻尼信道容量、纠缠保真度和信道误码率之间的关系并进行仿真。仿... 为了研究煤烟凝聚粒子对量子卫星通信性能的影响,根据煤烟凝聚粒子等效模型对粒子消光特性进行分析,结合粒子质量浓度转换公式建立传输距离、粒子数浓度与链路衰减、振幅阻尼信道容量、纠缠保真度和信道误码率之间的关系并进行仿真。仿真结果表明,当传输距离为2 km时,煤烟凝聚粒子数浓度从2.22×10^12 m^-3增加到1.11×10^13 m^-3,链路衰减从0.40 dB增加到2.47 dB,振幅阻尼信道容量和纠缠保真度均有不同程度的下降,信道误码率从0.0056增加到0.0067。由此可见,煤烟凝聚粒子对量子卫星通信的性能有显著影响。因此,为了在实际信息传输过程中提高系统可靠性,应对量子通信系统的各项参数进行适当的调整,以适应煤烟环境对量子卫星通信产生的不同程度的影响。 展开更多

关键词 量子通信 煤烟凝聚粒子 振幅阻尼信道 信道容量 纠缠保真度 信道误码率

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平流层量子通信系统地空路径传播特性研究 被引量：10

7

作者 阎毅 裴昌幸 +1 位作者 韩宝彬 赵楠 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期834-837,846,共5页

在考虑衰减和去极化效应的情况下,根据电磁波传播与散射理论,建立了平流层量子通信系统地空路径上脉冲单光子源的传播模型;数值分析了大气环境对量子密钥分发的影响。结果表明:在晴空条件下,大气衰减对量子误码率的影响较大;而在降雨条... 在考虑衰减和去极化效应的情况下,根据电磁波传播与散射理论,建立了平流层量子通信系统地空路径上脉冲单光子源的传播模型;数值分析了大气环境对量子密钥分发的影响。结果表明:在晴空条件下,大气衰减对量子误码率的影响较大;而在降雨条件下,去极化效应对量子误码率的影响不容忽视。 展开更多

关键词 平流层平台 量子通信 地空路径 去极化效应 量子误码率

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时间抖动对相位编码量子密钥分发系统量子误码率的影响 被引量：10

8

作者 陈帅 王金东 +2 位作者 钟平平 魏正军 刘颂豪 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期246-251,共6页

就时间抖动对相位编码量子密钥分发(QKD)系统量子误码率(QBER)的影响进行了系统的分析,建立了相位编码QKD系统量子误码率和时间抖动关系的物理模型,给出了单光子脉冲的一般波形函数和量子误码率之间的关系。针对高斯脉冲分布,导出了时... 就时间抖动对相位编码量子密钥分发(QKD)系统量子误码率(QBER)的影响进行了系统的分析,建立了相位编码QKD系统量子误码率和时间抖动关系的物理模型,给出了单光子脉冲的一般波形函数和量子误码率之间的关系。针对高斯脉冲分布,导出了时间抖动引起的相位编码QKD系统的量子误码率与脉冲宽度和时间抖动分布参数之间的定量关系。得出高斯分布的单光子脉冲在确定的时间抖动分布的情况下系统的量子误码率。提出了通过控制系统抖动参数和单光子脉冲宽度来减小系统量子误码率的方法。 展开更多

关键词 量子密钥分发 相位编码 量子误码率 时间抖动

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基于袋鼠纠缠跳跃模型的量子状态自适应跳变通信策略 被引量：9

9

作者 聂敏 卫容宇 +3 位作者 杨光 张美玲 孙爱晶 裴昌幸 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期27-34,共8页

自由空间中的量子通信会不同程度上受到雾霾、沙尘等自然环境的干扰.为了研究提升此类干扰下量子通信的性能,本文分析了背景干扰下单量子态信道随时间演化的性能变化,并根据袋鼠纠缠跳跃模型(KEHM),提出了基于KEHM的量子状态自适应跳变... 自由空间中的量子通信会不同程度上受到雾霾、沙尘等自然环境的干扰.为了研究提升此类干扰下量子通信的性能,本文分析了背景干扰下单量子态信道随时间演化的性能变化,并根据袋鼠纠缠跳跃模型(KEHM),提出了基于KEHM的量子状态自适应跳变通信策略,对其性能参数进行仿真.仿真结果表明,采取量子状态跳变,在背景量子噪声的平均功率与量子信号平均功率的比值为5的情况下,量子误比特率随着量子态跳频率从1增大到15,由0.4524降低到0.1116;当单量子态传输成功率0.95,量子比特率大于200 qubit/s时,不同态跳频率下量子比特的成功传输概率均大于0.97.当发送端信号源平均量子数足够大且接收端接收效率趋近于1时,量子态的通过率也趋近于1;采取量子态跳自适应控制策略,能够进一步降低系统的误码率. 展开更多

关键词 自由空间量子通信 背景量子噪声 量子状态跳变 误比特率

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基于弱相干光源测量设备无关量子密钥分发系统的误码率分析 被引量：9

10

作者 杜亚男 解文钟 +5 位作者 金璇 王金东 魏正军 秦晓娟 赵峰 张智明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期21-26,共6页

测量设备无关量子密钥分发系统可以免疫任何针对探测器边信道的攻击,并进一步结合诱惑态方法规避了准单光子源引入的实际安全性问题.目前实验中一般采用弱相干光源,但是该光源含有一定比例的空脉冲和多光子脉冲.本文针对弱相干光源的具... 测量设备无关量子密钥分发系统可以免疫任何针对探测器边信道的攻击,并进一步结合诱惑态方法规避了准单光子源引入的实际安全性问题.目前实验中一般采用弱相干光源,但是该光源含有一定比例的空脉冲和多光子脉冲.本文针对弱相干光源的具体特性,采用量子力学的描述,将各个器件进行量子化处理,并同时考虑探测器的具体性能参数的影响,分别给出了通信双方各自发送的脉冲含有特定光子数时产生的成功贝尔态和错误贝尔态的概率公式,从理论上对相位编码和偏振编码测量设备无关量子密钥分发系统的误码率进行了定量分析,分别推导并模拟了通信双方采用的平均光子数对称和不对称时误码率随传输距离的变化情况,结果表明在偏振编码Z基中,多光子脉冲不会引起误码;在偏振编码X基和相位编码中,受多光子影响,产生的误码率较大.对于不同的编码方式,误码率均随传输距离的增加有不同程度的升高,长距离传输时,平均光子数越小,产生的误码率越大;在偏振编码X基和相位编码的短距离传输中,相对于对称,通信双方采用的平均光子数不对称时产生的误码率较大. 展开更多

关键词 量子密钥分发 测量设备无关 误码率

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灰霾粒子与水云粒子不同混合方式对量子卫星通信性能影响 被引量：9

11

作者 聂敏 常乐 +2 位作者 杨光 张美玲 裴昌幸 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期10-19,共10页

为了研究混合粒子的不同混合方式对星地量子卫星通信的影响,根据灰霾粒子与水云粒子的谱分布函数,以及不同混合方式下的消光系数,提出了外混合方式中星地量子信道衰减的计算关系,建立了内混合方式中的Core-shell信道衰减模型;分析了在... 为了研究混合粒子的不同混合方式对星地量子卫星通信的影响,根据灰霾粒子与水云粒子的谱分布函数,以及不同混合方式下的消光系数,提出了外混合方式中星地量子信道衰减的计算关系,建立了内混合方式中的Core-shell信道衰减模型;分析了在不同混合方式下,混合粒子的粒径比与信道平均保真度、信道误码率之间的定量关系.仿真结果表明,当混合粒子的粒径比分别为0.2和0.8时,外混合粒子对应信道容量、信道平均保真度、信道误码率分别为0.39和0.27,0.8和0.8,0.003和0.009;内混合粒子对应信道容量、信道平均保真度、信道误码率分别为0.8和0.21,0.94和0.81,0.018和0.021.由此可见,灰霾粒子和水云粒子的不同混合方式对量子卫星通信性能的影响有显著差别.因此,在实际的量子卫星通信系统中,应根据混合粒子的不同混合方式自适应调整系统的各项参量,以提高星地量子通信链路的可靠性. 展开更多

关键词 量子通信 消光系数 Core-shell信道衰减模型 混合气溶胶粒子 粒径比 信道容量 保真度 误码率

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湍流信道下光量子通信系统误码分析及优化 被引量：7

12

作者 刘旭超 李华贵 +2 位作者 孙时伦 武文周 李少波 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期240-245,共6页

基于光量子探测的无线激光通信技术在天地一体化保密通信网络中具有重要应用。基于光源光子数的泊松分布模型、大气湍流Gamma-Gamma模型、单光子探测器响应模型和相关计数信号处理方法建立了湍流信道中光量子通信系统的误码率(BER)计算... 基于光量子探测的无线激光通信技术在天地一体化保密通信网络中具有重要应用。基于光源光子数的泊松分布模型、大气湍流Gamma-Gamma模型、单光子探测器响应模型和相关计数信号处理方法建立了湍流信道中光量子通信系统的误码率(BER)计算模型,仿真分析了光源光子数分布、湍流信道参数、单光子探测器性能参数、相关计数方法等对系统BER的影响。结果表明,系统BER与激光脉冲平均光子数、脉冲频率和探测器探测效率呈负相关关系;而系统BER与大气湍流强度、探测器暗计数呈正相关;采用相关计数方法可有效降低系统BER,当开门次数确定时,系统存在一个最佳判别门限。所提模型可为光量子通信系统的设计与优化提供参考。 展开更多

关键词 量子光学 光量子通信 大气湍流 相关计数 误码率

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1550nm单模光纤中的量子密钥分配 被引量：6

13

作者 桂有珍 莫小范 +1 位作者 韩正甫 郭光灿 《量子光学学报》 CSCD 2004年第3期131-134,共4页

从实验中实现了红外波段的远程量子密钥分配。系统采用双不等臂M-Z干涉仪相位编码方式,工作波长为1550nm。通过分析量子密钥分配系统传输距离与误码率之间相互关系,给出了理论上理想不等臂M-Z系统与实际系统的最低误码率与传输距离间的... 从实验中实现了红外波段的远程量子密钥分配。系统采用双不等臂M-Z干涉仪相位编码方式,工作波长为1550nm。通过分析量子密钥分配系统传输距离与误码率之间相互关系,给出了理论上理想不等臂M-Z系统与实际系统的最低误码率与传输距离间的关系,以及系统实测传输距离与误码率的关系。实验结果显示,本密钥分配系统已非常接近理想实验系统的性能。 展开更多

关键词 量子密码 量子密钥分配 误码率

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量子BB84协议在联合旋转噪音信道上的安全性分析 被引量：6

14

作者 李剑 陈彦桦 +3 位作者 潘泽世 孙风琪 李娜 黎雷蕾 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期17-23,共7页

多数在理想条件下设计的量子密码协议没有考虑实际通信中噪音的影响,可能造成机密信息不能被准确传输,或可能存在窃听隐藏在噪音中的风险,因此分析噪音条件下量子密码协议的安全性具有重要的意义.为了分析量子BB84协议在联合旋转噪音信... 多数在理想条件下设计的量子密码协议没有考虑实际通信中噪音的影响,可能造成机密信息不能被准确传输,或可能存在窃听隐藏在噪音中的风险,因此分析噪音条件下量子密码协议的安全性具有重要的意义.为了分析量子BB84协议在联合旋转噪音信道上的安全性,本文采用粒子偏转模型,对量子信道中的联合噪音进行建模,定量地区分量子信道中噪音和窃听干扰;并且采用冯·诺依曼熵理论建立窃听者能窃取的信息量与量子比特误码率、噪音水平三者之间的函数关系,定量地分析噪音条件下量子信道的安全性;最后根据联合噪音模型及窃听者能窃取的信息量与量子比特误码率、噪音水平三者之间的关系,定量地分析了量子BB84协议在联合噪音条件下的安全性并计算噪音临界点.通过分析可知,在已有噪音水平条件下,窃听者最多能够从通信双方窃取25%的密钥,但是Eve的窃听行为会被检测出来,这样Alice和Bob会放弃当前协商的密钥,重新进行密钥协商,直至确认没有Eve的窃听为止.这个结果说明量子BB84协议在联合旋转噪音信道下的通信是安全的. 展开更多

关键词 量子安全通信 联合旋转噪音 安全性分析 量子比特误码率

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水下量子密钥分配的误码率和成码率 被引量：5

15

作者 史鹏 赵士成 +1 位作者 李文东 顾永建 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期114-120,共7页

水下量子密钥分配可以为水下通信提供绝对安全的保密手段。水下量子密钥分配系统的误码率和成码率受到海水信道的光学性质、天气环境和通信系统硬件参数等的影响。本文从理论和实验上分析水下量子密钥分配的信道特性和系统硬件特性,估... 水下量子密钥分配可以为水下通信提供绝对安全的保密手段。水下量子密钥分配系统的误码率和成码率受到海水信道的光学性质、天气环境和通信系统硬件参数等的影响。本文从理论和实验上分析水下量子密钥分配的信道特性和系统硬件特性,估算其误码率和成码率,并给出系统参数的门限值,结果表明可在百米范围内进行绝对安全的水下量子密钥分配。 展开更多

关键词 水下量子密钥分配 海水信道 量子误码率 成码率

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基于伪态协议的量子密钥分配系统研究 被引量：4

16

作者 焦荣珍 张文翰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期2189-2192,共4页

采用包含两个伪态和一个信号态的双伪态协议分析了量子密钥分配系统的性能,比较了双伪态(真空态—弱伪态)和单伪态协议条件下密钥生成率与通信距离的关系,分析了信号态的强度、量子比特误码率、单光子的增益和单光子的误码率对系统密钥... 采用包含两个伪态和一个信号态的双伪态协议分析了量子密钥分配系统的性能,比较了双伪态(真空态—弱伪态)和单伪态协议条件下密钥生成率与通信距离的关系,分析了信号态的强度、量子比特误码率、单光子的增益和单光子的误码率对系统密钥生成率的影响,得出密钥生成率的最优化条件,为实现实用安全的量子密钥分配系统奠定理论基础. 展开更多

关键词 伪态协议 量子密钥生成率 量子比特误码率

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基于偏振滤波抑制背景光的量子密钥分配系统 被引量：5

17

作者 朱秋立 石磊 +4 位作者 魏家华 朱宇 杨汝 周凯航 赵顾颢 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期328-335,共8页

基于相位合成偏振技术,利用离散相位编码构建了自由空间量子密钥分配系统,在时域、空域、频域滤波的基础上,结合大气背景光的偏振度模型,通过偏振滤波抑制背景光。研究结果表明,当大气背景光的偏振度为0.6时,偏振滤波的背景光抑制比最... 基于相位合成偏振技术,利用离散相位编码构建了自由空间量子密钥分配系统,在时域、空域、频域滤波的基础上,结合大气背景光的偏振度模型,通过偏振滤波抑制背景光。研究结果表明,当大气背景光的偏振度为0.6时,偏振滤波的背景光抑制比最高可达5;对比未加入偏振滤波的情况,由背景光引起的系统误码率降低了近80%。 展开更多

关键词 量子光学 量子密钥分配 背景光抑制 偏振滤波 抑制比 误码率

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基于不同介质间量子密钥分发的研究 被引量：5

18

作者 周飞 雍海林 +3 位作者 李东东 印娟 任继刚 彭承志 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第14期64-68,共5页

文章主要解决了偏振编码的光子在不同介质间进行量子密钥分发的问题,定量地分析了光子不同分量的不同透过率引起的误码率问题,并实际分析了空气-水介质间量子密钥分发引起的误码率.进一步给出了可以消除这种非理想BB84协议的单光子补偿... 文章主要解决了偏振编码的光子在不同介质间进行量子密钥分发的问题,定量地分析了光子不同分量的不同透过率引起的误码率问题,并实际分析了空气-水介质间量子密钥分发引起的误码率.进一步给出了可以消除这种非理想BB84协议的单光子补偿方案,以及可以采用更加鲁棒、实用性的抗界面非幺正噪声的双光子编码方案,从而为未来实现全地域广域量子通信迈出了重要的一步. 展开更多

关键词 量子密钥分发 不同介质 菲涅耳公式 误码率

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水溶性气溶胶对自由空间量子通信性能影响 被引量：1

19

作者 张秀再 吴悦维 +2 位作者 周丽娟 翟梦思 董千恒 《高技术通讯》 CAS 2023年第3期292-297,共6页

为了研究水溶性气溶胶对量子通信的影响,本文根据水溶性有机碳(WSOC)的复折射率及Mie散射理论得到其消光效率因子,分析了水溶性气溶胶粒子质量浓度对量子通信链路衰减、信道容量、信道生存函数以及信道误码率的影响并进行了仿真实验。... 为了研究水溶性气溶胶对量子通信的影响,本文根据水溶性有机碳(WSOC)的复折射率及Mie散射理论得到其消光效率因子,分析了水溶性气溶胶粒子质量浓度对量子通信链路衰减、信道容量、信道生存函数以及信道误码率的影响并进行了仿真实验。结果表明,当传输距离为8 km,水溶性气溶胶粒子质量浓度分别为1.5μg/m3和6.5μg/m3时,对应的链路衰减、信道容量和信道误码率分别为0.506 d B/km和2.193 dB/km、0.622 bit/s和0.314 bit/s、0.0055和0.0099;当水溶性气溶胶粒子浓度为4μg/m3,传输距离分别为4 km和10 km时,对应的信道容量保真度分别为0.82和0.45。实际进行量子通信时,应根据水溶性气溶胶粒子的浓度来调整各项性能参数以保证通信正常进行。 展开更多

关键词 量子通信 水溶性气溶胶 链路衰减 信道容量 比特翻转信道 信道保真度 信道误码率

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冰晶粒子对量子干涉雷达探测性能的影响 被引量：5

20

作者 聂敏 张怡心 +3 位作者 杨光 张美玲 孙爱晶 裴昌幸 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第13期82-90,共9页

为研究冰晶粒子对量子干涉雷达性能参数的影响,基于冰晶粒子的Van de Hulst近似理论、标准伽马分布和Henyey-Greenstein相函数,研究了冰晶粒子背景下雷达探测光子的偏振变化,建立了冰晶粒子的不同参量对量子干涉雷达探测光子的传输距离... 为研究冰晶粒子对量子干涉雷达性能参数的影响,基于冰晶粒子的Van de Hulst近似理论、标准伽马分布和Henyey-Greenstein相函数,研究了冰晶粒子背景下雷达探测光子的偏振变化,建立了冰晶粒子的不同参量对量子干涉雷达探测光子的传输距离、分辨率和误码率的影响模型。仿真结果表明,增加冰晶粒子的有效尺度,会增大探测光子的能量耗散,导致探测光子的传输距离下降;发射波束光子数目一定时,量子干涉雷达的分辨率随冰晶粒子光学厚度的增加而降低;当冰晶粒子浓度一定时,链路的量子误码率随冰晶粒子的有效尺度与非对称因子的增加而增加,且不同类型的冰晶粒子对量子误码率的影响程度不同;当保持高偏振对比度时,将椭圆率角减少到一定范围内可以降低量子误码率。 展开更多

关键词 量子干涉雷达 冰晶粒子 分辨率 误码率 传输距离

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