【摘要】：為了研究暴風(fēng)雪對(duì)自由空間量子通信信道的影響,根據(jù)暴風(fēng)雪的物理性質(zhì),將暴風(fēng)雪的強(qiáng)度分為4個(gè)等級(jí),首先提出了暴風(fēng)雪天氣等級(jí)與自由空間量子信道衰減的關(guān)系;針對(duì)退極化信道和相位衰減信道,分別建立了不同等級(jí)的暴風(fēng)雪天氣與信道糾纏度、信道保真度的模式方程;最后,分析了不同等級(jí)暴風(fēng)雪對(duì)量子信道可用時(shí)間利用率的影響。數(shù)值分析及仿真結(jié)果表明,當(dāng)暴風(fēng)雪天氣等級(jí)由1增加到4時(shí),自由空間量子通信信道衰減由0.9增加到13;信道糾纏度由0.93減小到0.25,保真度由0.97衰減至0.85;信道的可用時(shí)間利用率由0.88降低到0.37。因此,為了提高自由空間量子通信的可靠性,應(yīng)根據(jù)暴風(fēng)雪天氣災(zāi)害程度,自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)。
[Abstract]:In order to study the influence of blizzard on quantum communication channel in free space, according to the physical properties of blizzard, the intensity of blizzard is divided into four grades. Firstly, the relationship between snowstorm weather grade and quantum channel attenuation in free space is proposed. For the depolarization channel and the phase attenuation channel, the mode equations of the weather, entanglement and fidelity of the channel are established respectively. Finally, the influence of different blizzards on the utilization of quantum channel time is analyzed. Numerical analysis and simulation results show that when the blizzard weather grade is increased from 1 to 4, The channel attenuation of free space quantum communication is increased from 0.9 to 13, the channel entanglement is reduced from 0.93 to 0.25, the fidelity is reduced from 0.97 to 0.85, and the available time utilization of the channel is reduced from 0.88 to 0.37. Therefore, in order to improve the reliability of quantum communication in free space, the parameters of the system should be adjusted adaptively according to the degree of blizzard weather disaster.
【作者單位】： 西安郵電大學(xué)電子工程學(xué)院;西北工業(yè)大學(xué)電子信息學(xué)院;西安電子科技大學(xué)綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61172071,61201194) 陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃(2014JQ8318) 陜西省國際科技合作與交流計(jì)劃項(xiàng)目(2015KW-013)
【分類號(hào)】：O413;TN918

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本文編號(hào)：2158244