隨著通信工程的快速發(fā)展,信息安全受到越來(lái)越多的關(guān)注。在如今這個(gè)大數(shù)據(jù)、信息化的時(shí)代,信息泄漏事件時(shí)有發(fā)生�，F(xiàn)有的依靠數(shù)學(xué)復(fù)雜性而形成的密碼系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足社會(huì)的安全需求。而在信息領(lǐng)域,量子特性擁有著獨(dú)特的功能,在確保信息安全、增大信息容量等方面有望突破現(xiàn)有經(jīng)典信息系統(tǒng)的極限。近年來(lái),量子信息在理論、實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用領(lǐng)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為安全保障,并結(jié)合了經(jīng)典密碼學(xué)以及經(jīng)典通信理論的交叉學(xué)科。作為量子力學(xué)和電子信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)相結(jié)合的一個(gè)新型研究領(lǐng)域和實(shí)用化技術(shù),量子保密通信在一定程度上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)應(yīng)用,而且具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景,尤其是在軍事、金融、信息密保等領(lǐng)域。在量子通信領(lǐng)域中,量子密鑰分發(fā)（QKD）能夠使兩個(gè)遠(yuǎn)端的通信方Alice和Bob實(shí)現(xiàn)在理論上的無(wú)條件的安全通信。QKD實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括光學(xué)系統(tǒng)（激光器、幅度調(diào)制器、相位調(diào)制器、可調(diào)光衰減器、電控偏振控制器等）、探測(cè)器系統(tǒng)（同步光探測(cè)器、單光子探測(cè)器、零差探測(cè)器等）和電子學(xué)系統(tǒng)。本論文作者在博士期間的主要工作是集中在QKD實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的電子學(xué)系統(tǒng)的研制工作上,包括對(duì)高斯調(diào)制的連續(xù)變量QKD（C... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：127 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２．１高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖??與ＭＤＩＱＫＤ實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)類(lèi)似，高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)除了包括光學(xué)系統(tǒng)??以外，還有探測(cè)器系統(tǒng)?

?第２章高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)???Ｄ１?＜＿『??Ｓｉｇｎ！！?＾?／??》、?Ｄ２??Ｂｅａｍ??ｓｐｌｉｔｔｅｒ??Ｌｏｃａｌ??ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ??圖２．２平衡零差探測(cè)的原理示意圖??通過(guò)改變信號(hào)光與本振光之間的相位差，可以選擇測(cè)量信號(hào)光的基矢［６４］，實(shí)??驗(yàn)中是通過(guò)對(duì)Ｂｏｂ端的ＰＭ進(jìn)行０或ｎ／２相位的隨機(jī)調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)光與本??振光的相位差做改變。??２．３電子學(xué)系統(tǒng)??電子學(xué)系統(tǒng)是高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)際系統(tǒng)的核心控制部分之一和數(shù)據(jù)獲取??與處理部分。根據(jù)發(fā)送方Ａｌｉｃｅ和接收方Ｂｏｂ對(duì)電子學(xué)系統(tǒng)的需求，對(duì)Ａｌｉｃｅ和??Ｂｏｂ各自需要的電子學(xué)功能模塊進(jìn)行歸納總結(jié)，如圖２．３所示。??在Ａｌｉｃｅ端，如圖中橙色框所示，所需要的電子學(xué)模塊包括斬波驅(qū)動(dòng)模塊，??ＥＶＯＡ控制模塊，高斯調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊，同步光驅(qū)動(dòng)模塊，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生與存儲(chǔ)模塊??和數(shù)據(jù)處理模塊。在Ｂｏｂ端，如圖中綠色框所示，所需要的模塊有斬波驅(qū)動(dòng)模??塊，基矢選擇驅(qū)動(dòng)模塊，同步光甄別模塊，ＥＰＣ驅(qū)動(dòng)模塊，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生與存儲(chǔ)模??塊，信號(hào)采集模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊。????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

?第２章高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)???Ｄ１?＜＿『??Ｓｉｇｎ�。�?＾?／??》、?Ｄ２??Ｂｅａｍ??ｓｐｌｉｔｔｅｒ??Ｌｏｃａｌ??ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ??圖２．２平衡零差探測(cè)的原理示意圖??通過(guò)改變信號(hào)光與本振光之間的相位差，可以選擇測(cè)量信號(hào)光的基矢［６４］，實(shí)??驗(yàn)中是通過(guò)對(duì)Ｂｏｂ端的ＰＭ進(jìn)行０或ｎ／２相位的隨機(jī)調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)光與本??振光的相位差做改變。??２．３電子學(xué)系統(tǒng)??電子學(xué)系統(tǒng)是高斯調(diào)制ＣＶＱＫＤ實(shí)際系統(tǒng)的核心控制部分之一和數(shù)據(jù)獲取??與處理部分。根據(jù)發(fā)送方Ａｌｉｃｅ和接收方Ｂｏｂ對(duì)電子學(xué)系統(tǒng)的需求，對(duì)Ａｌｉｃｅ和??Ｂｏｂ各自需要的電子學(xué)功能模塊進(jìn)行歸納總結(jié)，如圖２．３所示。??在Ａｌｉｃｅ端，如圖中橙色框所示，所需要的電子學(xué)模塊包括斬波驅(qū)動(dòng)模塊，??ＥＶＯＡ控制模塊，高斯調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊，同步光驅(qū)動(dòng)模塊，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生與存儲(chǔ)模塊??和數(shù)據(jù)處理模塊。在Ｂｏｂ端，如圖中綠色框所示，所需要的模塊有斬波驅(qū)動(dòng)模??塊，基矢選擇驅(qū)動(dòng)模塊，同步光甄別模塊，ＥＰＣ驅(qū)動(dòng)模塊，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生與存儲(chǔ)模??塊，信號(hào)采集模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊。????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

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]測(cè)量設(shè)備無(wú)關(guān)量子密鑰分配的實(shí)用化研究[D]. 王超.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3454079