量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置，Alice端設(shè)置電控光衰減器衰減值D為最大值并觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，衰減后傳輸至Bob端光電探測器轉(zhuǎn)換成電脈沖，Bob端對電脈沖計數(shù)；如果電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Alice端將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值D減去步進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，如此反復(fù)，直至Bob端計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，再使衰減值D減去一個固定值然后維持D不變。本發(fā)明還公開了量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定方法。本發(fā)明可以做到對同步光自動化的標(biāo)定，在因信道衰減增大丟同步光時，重新自動標(biāo)定，具有很好的自恢復(fù)性能，具有很好的靈活性和實(shí)用性。
【專利說明】[0001] 量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種量子密鑰分配系統(tǒng)中的同步光標(biāo)定裝置及方法，尤其涉及一種量 子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0003] 量子密鑰分配系統(tǒng)基于其物理上絕對安全的特性，是當(dāng)前信息安全傳輸?shù)淖羁煽?的一種加密方式。目前實(shí)用的量子密鑰分配系統(tǒng)多數(shù)的原理是基于BB84協(xié)議，即在Alice 端隨機(jī)給一個光子加載編碼信息，在Bob端隨機(jī)制備解碼信息，當(dāng)這個光子成功到達(dá)Bob端 的單光子探測器后，需進(jìn)行對基過程，從而生成最后的安全密鑰。由于單個光子的易丟失 性，Alice端大量加載了信息的單光子都會在信道中被消耗掉，到達(dá)Bob端的只有千分之一 甚至更少的光子，這就需要對Alice端的每個單光子進(jìn)行標(biāo)記。目前采用的是方法是用的 強(qiáng)光對量子信號進(jìn)行標(biāo)記，即一個強(qiáng)光脈沖后跟一個單光子信號，保證每組強(qiáng)光脈沖與每 組單光子一一對應(yīng)，在Bob能收到所有的強(qiáng)光脈沖，即可對接收到的單光子信號進(jìn)行序號 標(biāo)記。標(biāo)記用的強(qiáng)光脈沖起到與單光子同步的作用，故稱作同步光。
[0004] 同步光的光強(qiáng)需要一個合適的強(qiáng)度，較弱的同步光會導(dǎo)致Bob端的強(qiáng)光探頭也即 光電探測器無法探測到或是探測丟了光脈沖。較強(qiáng)的同步光，一方面由于過強(qiáng)的光強(qiáng)會導(dǎo) 致Bob端的光電探測器的損壞，另一方面當(dāng)同步光和量子光在同一個信道中傳輸時，較強(qiáng) 的同步光會干擾量子光。同步光的光強(qiáng)標(biāo)定通常做法是經(jīng)過計算和測量得到一個合適的光 強(qiáng)值，在Alice端利用固定光衰減器或手動可調(diào)光衰減器將同步光標(biāo)定成所需的光強(qiáng)值。 這樣的做法要求衰減器和量子密鑰分配系統(tǒng)的傳輸信道穩(wěn)定性好，衰減值固定，如果整個 信道上的衰減突變，將會導(dǎo)致量子密鑰分配系統(tǒng)嚴(yán)重故障，沒有相應(yīng)的自恢復(fù)能力，所以這 種方案的靈活性和實(shí)用性較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種量子密鑰分配 系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置及方法。本量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置及 方法能夠?qū)崿F(xiàn)對同步光自動化的標(biāo)定，即對量子密鑰分配系統(tǒng)在因信道衰減增大丟同步光 時，可以重新自動標(biāo)定，具有很好的自恢復(fù)性能，具有更好的靈活性和實(shí)用性。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的 自動標(biāo)定裝置，其特征在于：包括Alice端FPGA模塊、同步光激光器、電控光衰減器、Bob端 FPGA模塊和光電探測器模塊；同步光激光器和電控光衰減器分別與Alice端FPGA模塊電 連接；電控光衰減器通過量子信道與光電探測器模塊連接，光電探測器模塊與Bob端FPGA 模塊電連接，Bob端FPGA模塊通過經(jīng)典信道與Alice端FPGA模塊連接； 所述Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值；所述Alice端FPGA模 塊還觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖經(jīng)過設(shè)置好相應(yīng)衰減 值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob 端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA模 塊，Bob端FPGA模塊對收到的電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成N個光脈沖觸發(fā)的信號時停 止計數(shù)；所述A1 ice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob端FPGA模塊 將計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn)行比較；如果 計算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找到合適同步光 光強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值D減去步 進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置好衰減值的電控 光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob端的 光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA模塊，Bob 端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰減值D，直至Bob端 FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值，即D=W ;當(dāng)電脈 沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定值然后維持臨界值 D不變。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模 塊使電控光衰減器D減去3 db，即D= Df3db。
[0008] 本發(fā)明采取的另一種技術(shù)方案為：量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定方法， 其特征在于包括以下步驟： 首先，Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值； 其次，Alice端FPGA模塊觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光 脈沖經(jīng)過設(shè)置好相應(yīng)衰減值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖 經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成 電脈沖送至Bob端FPGA模塊，Bob端FPGA模塊對收到的電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成 N個光脈沖觸發(fā)的信號時停止計數(shù)； 步驟三，所述Alice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob端FPGA 模塊將計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn)行比較； 如果計算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找到合 適同步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值 D減去步進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置好衰減 值的電控光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到 Bob端的光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA 模塊，Bob端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰減值D， 直至Bob端FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值，即 D=W ;當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定值然 后維持臨界值D不變。
[0009] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，在步驟三中，當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述 Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去3 db，即D= Df3db。
[0010] 本發(fā)明的Alice端FPGA模塊控制同步光激光器發(fā)光并設(shè)置電控光衰減器的衰減 值，當(dāng)同步光光脈沖被觸發(fā)后，經(jīng)過設(shè)置好的相應(yīng)衰減值的電控光衰減器，衰減后的同步光 光脈沖經(jīng)過量子信道后到達(dá)Bob端FPGA模塊的光電探測器，光電探測器將收到的每個同 步光光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA模塊計數(shù)，兩端的FPGA經(jīng)過經(jīng)典信道通信后， Bob端FPGA模塊分析此次設(shè)置的電控衰減器的衰減值是否合適，決定是否再次選擇衰減值 重新標(biāo)定。本發(fā)明可以做到對同步光自動化的標(biāo)定，對量子密鑰分配系統(tǒng)在因信道衰減增 大丟同步光時，可以重新自動標(biāo)定，具有很好的自恢復(fù)性能，因此具有很好的靈活性和實(shí)用 性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明的同步光自動標(biāo)定流程圖。
[0013] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 參見圖1，本量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置，包括Alice端FPGA模塊、同 步光激光器、電控光衰減器、Bob端FPGA模塊和光電探測器模塊；同步光激光器和電控光衰 減器分別與Alice端FPGA模塊電連接；電控光衰減器通過量子信道與光電探測器模塊連 接，光電探測器模塊與Bob端FPGA模塊電連接，Bob端FPGA模塊通過經(jīng)典信道與Alice端 FPGA模塊連接； 參見圖2,所述Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值；所述Alice 端FPGA模塊還觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖經(jīng)過設(shè)置好 相應(yīng)衰減值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā) 送到Bob端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob 端FPGA模塊，Bob端FPGA模塊對收到的電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成N個光脈沖觸發(fā) 的信號時停止計數(shù)；所述Alice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob 端FPGA模塊將計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn) 行比較；如果計算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找 到合適同步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前 衰減值D減去步進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置 好衰減值的電控光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道 發(fā)送到Bob端的光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob 端FPGA模塊，Bob端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰 減值D，直至Bob端FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值 隊(duì)，S卩D=W ;當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定 值然后維持臨界值D不變。作為優(yōu)選方案，當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊 使電控光衰減器D減去3 db，即D= Df3db。
[0015] 本實(shí)施例中，A1 ice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，分析此 次設(shè)置的電控衰減器的衰減值是否合適，決定是否再次選擇衰減值重新標(biāo)定。較強(qiáng)的同步 光會損壞Bob端的光電探測器，所以找合適的電控光衰減器衰減值從電控光衰減器的最大 衰減值設(shè)置，此時量子密鑰分配系統(tǒng)整個的衰減能保證接收端的光電探頭探測到同步光的 計數(shù)為〇。本發(fā)明的工作流程如圖2所示，Alice端FPGA模塊先設(shè)置電控光衰減器模塊初 始的最大衰減值，再觸發(fā)同步光激光器發(fā)N個光脈沖，當(dāng)光脈沖發(fā)送完畢后，Alice端FPGA 模塊發(fā)送觸發(fā)完成信號至Bob端FPGA ;Bob端FPGA模塊的光電探測器接收Alice端FPGA 模塊傳輸過來的光脈沖信號并轉(zhuǎn)化成電脈沖信號送至Bob端FPGA模塊計數(shù)，Bob端FPGA 模塊收到Alice端FPGA模塊完成發(fā)送N個光脈沖信號后，Bob端FPGA停止對光電探測器 的電脈沖進(jìn)行計數(shù)，并判斷當(dāng)前的計數(shù)是否為N，如小于N，Bob端FPGA發(fā)送未找到合適同 步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA，Alice端設(shè)置電控光衰減器當(dāng)前衰減值D n減去一步進(jìn)值d， 并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，Bob端FPGA模塊再次計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器，直 至Bob端FPGA模塊計數(shù)等于Alice端FPGA模塊發(fā)送的N個光脈沖，表明當(dāng)前設(shè)置的衰減 值是不丟同步光的臨界值DL，當(dāng)找到此衰減值時，Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的 衰減值D=Df3db，其中3db是一個較好的經(jīng)驗(yàn)值。這樣標(biāo)定的衰減值是一個既不丟同步光 也不會干擾量子光的比較合適的光強(qiáng)值，整個自動標(biāo)定過程完成。
[0016] 實(shí)施例2 參見圖2,本量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定方法，其特征在于包括以下步驟： 首先，Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值； 其次，Alice端FPGA模塊觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光 脈沖經(jīng)過設(shè)置好相應(yīng)衰減值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖 經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成 電脈沖送至Bob端FPGA模塊，Bob端FPGA模塊對收到的電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成 N個光脈沖觸發(fā)的信號時停止計數(shù)； 步驟三，所述Alice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob端FPGA 模塊將計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn)行比較； 如果計算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找到合 適同步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值 D減去步進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置好衰減 值的電控光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到 Bob端的光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA 模塊，Bob端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰減值D， 直至Bob端FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值，即 D=W ;當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述A1 ice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定值然后 維持臨界值D不變。作為優(yōu)選方案，在步驟三中，當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA 模塊使電控光衰減器D減去3 db，即D= Df3db。
[0017] 本實(shí)施例中，A1 ice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，分析此 次設(shè)置的電控衰減器的衰減值是否合適，決定是否再次選擇衰減值重新標(biāo)定。較強(qiáng)的同步 光會損壞Bob端的光電探測器，所以找合適的電控光衰減器衰減值從電控光衰減器的最大 衰減值設(shè)置，此時量子密鑰分配系統(tǒng)整個的衰減能保證接收端的光電探頭探測到同步光的 計數(shù)為〇。本發(fā)明的工作流程如圖2所示，Alice端FPGA模塊先設(shè)置電控光衰減器模塊初 始的最大衰減值，再觸發(fā)同步光激光器發(fā)N個光脈沖，當(dāng)光脈沖發(fā)送完畢后，Alice端FPGA 模塊發(fā)送觸發(fā)完成信號至Bob端FPGA ;Bob端FPGA模塊的光電探測器接收Alice端FPGA 模塊傳輸過來的光脈沖信號并轉(zhuǎn)化成電脈沖信號送至Bob端FPGA模塊計數(shù)，Bob端FPGA 模塊收到Alice端FPGA模塊完成發(fā)送N個光脈沖信號后，Bob端FPGA停止對光電探測器 的電脈沖進(jìn)行計數(shù)，并判斷當(dāng)前的計數(shù)是否為N，如小于N，Bob端FPGA發(fā)送未找到合適同 步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA，Alice端設(shè)置電控光衰減器當(dāng)前衰減值D n減去一步進(jìn)值d， 并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，Bob端FPGA模塊再次計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器，直 至Bob端FPGA模塊計數(shù)等于Alice端FPGA模塊發(fā)送的N個光脈沖，表明當(dāng)前設(shè)置的衰減 值是不丟同步光的臨界值隊(duì)，當(dāng)找到此衰減值時，Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的 衰減值D=Df3db，其中3db是一個較好的經(jīng)驗(yàn)值。這樣標(biāo)定的衰減值是一個既不丟同步光 也不會干擾量子光的比較合適的光強(qiáng)值，整個自動標(biāo)定過程完成。
【權(quán)利要求】
1. 一種量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置，其特征在于：包括Alice端FPGA 模塊、同步光激光器、電控光衰減器、Bob端FPGA模塊和光電探測器模塊；同步光激光器和 電控光衰減器分別與A1 ice端FPGA模塊電連接；電控光衰減器通過量子信道與光電探測 器模塊連接，光電探測器模塊與Bob端FPGA模塊電連接，Bob端FPGA模塊通過經(jīng)典信道與 Alice端FPGA模塊連接； 所述Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值；所述Alice端FPGA模 塊還觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖經(jīng)過設(shè)置好相應(yīng)衰減 值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob 端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA模 塊，Bob端FPGA模塊對電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成N個光脈沖觸發(fā)的信號時停止計 數(shù)；所述Alice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob端FPGA模塊將 計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn)行比較；如果計 算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找到合適同步光光 強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值D減去步 進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置好衰減值的電控 光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob端的 光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA模塊，Bob 端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰減值D，直至Bob端 FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值，即D=W ;當(dāng)電脈 沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定值然后維持臨界值 D不變。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定裝置，其特征在于： 當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去3 db，即D= Df3db。
3. -種量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定方法，其特征在于包括以下步驟： 首先，Alice端FPGA模塊設(shè)置電控光衰減器的衰減值D為最大值； 其次，Alice端FPGA模塊觸發(fā)同步光激光器發(fā)出N個同步光光脈沖，所述N個同步光 脈沖經(jīng)過設(shè)置好相應(yīng)衰減值的電控光衰減器，電控光衰減器將衰減后的N個同步光光脈沖 經(jīng)過量子信道發(fā)送到Bob端的光電探測器，光電探測器將收到的每個同步光光脈沖轉(zhuǎn)換成 電脈沖送至Bob端FPGA模塊，Bob端FPGA模塊對收到的電脈沖計數(shù)，當(dāng)收到Alice端完成 N個光脈沖觸發(fā)的信號時停止計數(shù)； 步驟三，所述Alice端FPGA模塊和Bob端FPGA模塊經(jīng)過經(jīng)典信道通信后，Bob端FPGA 模塊將計算出的電脈沖數(shù)量與Alice端FPGA模塊觸發(fā)的N個同步光光脈沖數(shù)量進(jìn)行比較； 如果計算出的電脈沖數(shù)量小于同步光光脈沖數(shù)量N，則Bob端FPGA模塊發(fā)送未找到合 適同步光光強(qiáng)信號至Alice端FPGA模塊，Alice端FPGA模塊將電控光衰減器的當(dāng)前衰減值 D減去步進(jìn)值d，并再次觸發(fā)N個同步光光脈沖，所述N個同步光脈沖再次經(jīng)過設(shè)置好衰減 值的電控光衰減器，電控光衰減器再次將衰減后的N個同步光光脈沖經(jīng)過量子信道發(fā)送到 Bob端的光電探測器，光電探測器再次將收到的每個光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖送至Bob端FPGA 模塊，Bob端FPGA模塊再次對收到的電脈沖計數(shù)，如此反復(fù)減小電控光衰減器的衰減值D， 直至Bob端FPGA模塊計數(shù)得到的電脈沖數(shù)量等于N，得到一個不丟同步光的臨界值，即 D=W ;當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去一個固定值然 后維持臨界值D不變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的量子密鑰分配系統(tǒng)中同步光的自動標(biāo)定方法，其特征在于： 在步驟三中，當(dāng)電脈沖數(shù)量為N時，所述Alice端FPGA模塊使電控光衰減器D減去3 db，即 D= DL_3db。
【文檔編號】H04B10/70GK104125058SQ201410354646
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】章麗, 佘祥勝, 吳平, 張啟發(fā), 苗春華, 劉云, 趙義博, 韓正甫 申請人:安徽問天量子科技股份有限公司