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光子数分束攻击对星地量子密钥分配系统安全的影响 被引量：5
1
作者 陈彦 杨红宇 邓科 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2989-2993,共5页
由于仪器设备性能的不完美和信道传输损耗的存在,光子数分束(PNS)攻击对采用弱相干脉冲(WCP)光源的量子密钥分配(QKD)系统的安全性构成重大威胁。以基于WCP光源的星地QKD系统为研究对象,推导了在PNS攻击者采用最佳窃听策略进行窃听时,... 由于仪器设备性能的不完美和信道传输损耗的存在,光子数分束(PNS)攻击对采用弱相干脉冲(WCP)光源的量子密钥分配(QKD)系统的安全性构成重大威胁。以基于WCP光源的星地QKD系统为研究对象,推导了在PNS攻击者采用最佳窃听策略进行窃听时,保证密钥绝对安全的最大天顶角和可采用的平均光子数之间的关系。理论分析和计算结果表明,星地QKD系统的最大安全传输天顶角和可使用的平均光子数等重要系统参数的取值上限均受PNS攻击的限制,最终系统的密钥交换速率和系统容量受到限制。对星地QKD系统的传输容量来说,天顶角和平均光子数是一对矛盾的影响因素。提供了一种对实际星地QKD系统的天顶角和平均光子数参数进行估算的方法。 展开更多
关键词 光通信 参数估算 统计分析 光子数分束攻击 星地量子密钥分配 安全性 天顶角 平均光子数
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光纤耦合对量子密钥分配系统光子探测的影响 被引量：3
2
作者 陈彦 邓科 胡渝 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1401-1404,共4页
借助量子密码术和卫星可以实现全球性的保密通信网络。但使用现有的单光子探测模块搭建星地量子密钥分配(QKD)系统,接收端就面临着空间光-多模光纤耦合的技术挑战。空间光-多模光纤耦合条件对星地量子密钥分配系统的跟瞄精度提出了严格... 借助量子密码术和卫星可以实现全球性的保密通信网络。但使用现有的单光子探测模块搭建星地量子密钥分配(QKD)系统,接收端就面临着空间光-多模光纤耦合的技术挑战。空间光-多模光纤耦合条件对星地量子密钥分配系统的跟瞄精度提出了严格要求。理论分析和定量计算表明,跟瞄精度ε与光束发散角θdiv的比值ε/dθiv≤0.5时,星地量子密钥分配系统的光子探测概率较高,系统可以正常工作;ε/dθiv≤0.1时,系统处于量子密钥产生速率为几kb/s的更理想状况。采用短波长更有利于满足空间光-多模光纤耦合条件,同时有利于系统获得更高的密钥产生速率。 展开更多
关键词 无线光通信技术 光子探测概率 星地量子密钥分配 空间光-多模光纤耦合
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量子通信载荷自动检测软件的设计 被引量：1
3
作者 赵双强 刘尉悦 +2 位作者 李宠 姜玮 林泽洪 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 2014年第2期52-54,共3页
为解决对量子通信载荷进行长时间测试时需有人一直看守的问题,提出测试过程的自动记录及数据回放方案,将测试过程中载荷执行的指令和运行状态及当前时刻等数据记入日志文件,测试完后对日志文件进行回放即可查看载荷运行是否正常.该方案... 为解决对量子通信载荷进行长时间测试时需有人一直看守的问题,提出测试过程的自动记录及数据回放方案,将测试过程中载荷执行的指令和运行状态及当前时刻等数据记入日志文件,测试完后对日志文件进行回放即可查看载荷运行是否正常.该方案可快速定位查找数据,回放步长可自由设定,载荷各状态配置信息可通过外部文件设定,很好地提高了测试效率. 展开更多
关键词 自动测试 数据回放 空地量子通信 软件设计
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基于大气折射效应的星地背景光误码率分析
4
作者 刘涛 李佳佳 +2 位作者 邱佳 王思佳 刘舒宇 《半导体光电》 CAS 北大核心 2022年第1期176-181,共6页
研究了大气折射效应对星地量子密钥分发(QKD)系统的背景光误码率的影响,研究过程中考虑了白天晴天、满月夜晚和无月夜晚三种不同的背景光条件。建立了分层结构的星地QKD信道传输模型,模拟大气折射效应对信号传输距离的影响;基于此模型... 研究了大气折射效应对星地量子密钥分发(QKD)系统的背景光误码率的影响,研究过程中考虑了白天晴天、满月夜晚和无月夜晚三种不同的背景光条件。建立了分层结构的星地QKD信道传输模型,模拟大气折射效应对信号传输距离的影响;基于此模型仿真分析了考虑和忽略大气折射效应时只考虑背景光的误码率随天顶角的变化趋势。结果表明:忽略大气折射效应将对背景光误码率产生较大的影响,此外在无月夜晚背景光条件下可以获得相对最低的误码率。 展开更多
关键词 星地量子密钥分发 大气折射 背景光 误码率 天顶角
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星地量子密钥系统中量子比特率分析与仿真
5
作者 赵安廷 赵黎平 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第9期59-62,74,共5页
量子比特率是衡量一个量子密钥系统性能优劣的重要参数之一。通过研究星-地量子密钥分配系统中量子链路的持续时间,分析了量子链路持续时间内地面站天线俯仰角的变化情况,在此基础上建立了LEO星-地单光子下行链路的星-地量子比特率模型... 量子比特率是衡量一个量子密钥系统性能优劣的重要参数之一。通过研究星-地量子密钥分配系统中量子链路的持续时间,分析了量子链路持续时间内地面站天线俯仰角的变化情况,在此基础上建立了LEO星-地单光子下行链路的星-地量子比特率模型。仿真结果表明,LEO星-地单光子下行链路的星地量子比特率在每次链路的中心时刻达到极大值。星-地量子比特率能够达到实用的要求,进一步验证了星-地量子密钥分配的可行性。 展开更多
关键词 星-地量子密钥分配 量子比特率 最小通信仰角 链路持续时间
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星载量子通信设备地面检测系统设计与实现
6
作者 李宠 刘尉悦 +2 位作者 赵双强 林泽洪 姜玮 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期239-242,共4页
针对星载量子通信设备提出了一种通用、无人值守的地面检测方案,给出了该方案的硬件组成部分,详细介绍了检测系统的软件设计方法,重点阐述了灵活动态配置指令以及修改物理量转换公式的方法,并给出了软件主要流程图。实际运行结果验证了... 针对星载量子通信设备提出了一种通用、无人值守的地面检测方案,给出了该方案的硬件组成部分,详细介绍了检测系统的软件设计方法,重点阐述了灵活动态配置指令以及修改物理量转换公式的方法,并给出了软件主要流程图。实际运行结果验证了该方案的可行性、有效性。 展开更多
关键词 星地量子通信 地面检测系统 软件设计 PCI总线
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星-地量子密钥分发链路持续时间分析与仿真 被引量：4
7
作者 罗海龙 陈砚圃 +1 位作者 裴昌幸 张天鹏 《量子光学学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期32-36,共5页
链路持续时间是影响卫星量子密钥分发量子比特率的重要参数。文章分析了影响星-地单光子和纠缠光子量子密钥分发链路持续时间的若干因素,并且进行了数值仿真研究。结果表明,随着轨道高度的增加或者地面最小通信仰角的减小,单光子和纠缠... 链路持续时间是影响卫星量子密钥分发量子比特率的重要参数。文章分析了影响星-地单光子和纠缠光子量子密钥分发链路持续时间的若干因素,并且进行了数值仿真研究。结果表明,随着轨道高度的增加或者地面最小通信仰角的减小,单光子和纠缠光子链路的持续时间有较大的改善;单光子链路时地面站同卫星星下点轨迹间的距离和纠缠光子链路时两地面站之间的距离也均是影响链路持续时间的重要参数;纠缠光子链路持续时间的影响因素较单光子链路更为复杂,其最终决定于卫星星下点轨迹同两地面站之间的位置关系。 展开更多
关键词 星地量子密钥分发 链路持续时间 单光子链路 纠缠光子链路
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