恭喜北京郵電大學孫詠梅獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜北京郵電大學申請的專利一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114710268B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-06發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202210202960.0,技術領域涉及:H04L9/08;該發明授權一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法是由孫詠梅;孔維文;高耀先;紀越峰設計研發完成,并于2022-03-03向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法在說明書摘要公布了:本專利公開了一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法,該方法適用于基于空分復用的量子密鑰分發光網絡。本方法主要考慮空分復用系統中涉及到的拉曼散射噪聲、四波混頻噪聲、芯間串擾噪聲等主要噪聲,提出量子信道非等頻率間隔分配方案,旨在提高量子密鑰分發的安全密鑰率,擴展安全傳輸距離。本發明為量子密鑰分發與經典光網絡的融合傳輸提供技術支撐,推動量子密鑰分發的應用化進程。
本發明授權一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法在權利要求書中公布了:1.一種多芯光纖量子密鑰分發中提升密鑰率的非等間隔波長分配方法,目的在于降低量子信道上的四波混頻噪聲和拉曼散射噪聲,提升量子密鑰分發系統的性能;經典信道和量子信道之間頻率交錯分布,完全避免經典信號產生的四波混頻噪聲落在量子信道上;經典信道之間等頻率間隔分布,包含前向經典信道和后向經典信道;量子信道之間非等頻率間隔分布;量子信道上的拉曼散射噪聲無法完全避免,確定干擾小的信道作為量子信道,其特征在于,包括以下步驟:S1、確定多芯光纖中可選量子信道數目;首先,確定多芯光纖中可選量子信道頻率范圍[F1,F2],其中F1是可選量子信道的最低頻率,F2是可選量子信道的最高頻率;其次,確定多芯光纖中可選量子信道數目其中g是可選量子信道的最小頻率間隔,M和N分別是前向經典信道和后向經典信道的數目;S2、計算多芯光纖中可選量子信道上的噪聲功率;計算經典纖芯中M個前向經典信號和N個后向經典信號對K個可選量子信道上的噪聲功率集合P,P=[P1,P2,…PK],其中Pk為所有經典信道對第kk=1,2…K個可選量子信道的噪聲,如公式1所示: 公式1中Pdark表示暗計數噪聲的功率,表示第i個經典信號在第k個量子信道上產生的前向芯內拉曼散射噪聲功率,表示第i個經典信號在第k個量子信道上產生的前向芯間拉曼散射噪聲功率,表示第i個經典信號在第k個量子信道上產生的后向芯內拉曼散射噪聲功率,表示第i個經典信號在第k個量子信道上產生的后向芯間拉曼散射噪聲功率,表示第j組經典信號在第k個量子信道上產生的前向芯內四波混頻噪聲功率,表示第j組經典信號在第k個量子信道上產生的前向芯間四波混頻噪聲功率,表示第j組經典信號在第k個量子信道上產生的后向芯內四波混頻噪聲功率,表示第j組經典信號在第k個量子信道上產生的后向芯間四波混頻噪聲功率;j組經典信號主要為了說明多個經典信號組合產生四波混頻噪聲;本專利所述方法中,由于經典信道和量子信道是交錯分布,量子信道不會受到經典信號產生的四波混頻噪聲影響,因此和均為0;S3、計算可選量子信道的安全密鑰率,即R=[R1,R2,...RK];S4、去除可選量子信道中不能產生安全密鑰的信道,剩余的信道稱作候選量子信道;按照安全密鑰率降序更新候選量子信道集合,即R′=[R′1,R′′...R′k];S5、分配量子信道,表示第1個量子信道,表示第2個量子信道,ch.表示獲取量子信道的函數。
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