本文關(guān)鍵詞：基于量子密鑰的光網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)

  更多相關(guān)文章： 量子密鑰分配交換節(jié)點 共纖傳輸波長分配 非線性效應(yīng)

【摘要】：隨著計算機運算能力的飛速提高和量子計算機研究的不斷深入,傳統(tǒng)密碼學(xué)正面臨越來越容易被破解的艱巨挑戰(zhàn)。量子密碼學(xué)是量子力學(xué)和密碼學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物,使用量子密鑰分配分發(fā)的安全密鑰,結(jié)合“一次一密”的加密方法,可以實現(xiàn)絕對安全的保密通信。正是由于量子密碼技術(shù)的安全特性,使其成為了下一代的保密通信技術(shù)。目前,點對點的量子密鑰分配系統(tǒng)方案研究已經(jīng)成熟,如何解決經(jīng)典光網(wǎng)絡(luò)與量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)融合問題的首要任務(wù)是為量子信號選擇合適的傳輸方案,核心任務(wù)是設(shè)計交換節(jié)點的功能結(jié)構(gòu)。 本文針對量子信號十分微弱且不可克隆的特性,分析了量子信號在與經(jīng)典光信號共纖傳輸時所受的非線性效應(yīng)影響,并對量子信號與經(jīng)典光信號共纖傳輸?shù)倪^程進行了仿真,提出了一種減少非線性效應(yīng)的共纖傳輸波長信道分配策略。在此分配策略的基礎(chǔ)上,通過分析針對密集波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng)的量子交換節(jié)點結(jié)構(gòu),提出了一種能同時支持量子信號和經(jīng)典信號的量子交換節(jié)點結(jié)構(gòu)。 在量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)平臺的實現(xiàn)方面,本文實現(xiàn)了量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)平臺的密鑰分配速率和穩(wěn)定性的提升。在提升量子密鑰分配速率方面,采用通用串行總線(USB)傳輸取代串口通信,采用1次相位掃描加多次密鑰分配的流程,使量子密鑰生成速率提升至平均400bps；在提升穩(wěn)定性方面,采用循環(huán)軟件流程控制,實現(xiàn)了系統(tǒng)的長期穩(wěn)定工作。
【關(guān)鍵詞】：量子密鑰分配交換節(jié)點 共纖傳輸波長分配 非線性效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O413.1;TN918.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 量子保密通信簡介9-10
• 1.2 量子密鑰分配協(xié)議10-12
• 1.3 本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點說明12-13
• 第二章 量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)13-29
• 2.1 基于交換節(jié)點的量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)13-17
• 2.2 量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀17-28
• 2.2.1 美國量子通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀17-20
• 2.2.2 歐洲量子通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀20-23
• 2.2.3 日本東京Tokyo量子實驗網(wǎng)絡(luò)23-24
• 2.2.4 中國量子通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀24-28
• 2.3 本章小結(jié)28-29
• 第三章 共纖傳輸中的干擾機理及改善方案29-47
• 3.1 量子密鑰分配與經(jīng)典光信號的共纖傳輸問題29-30
• 3.2 光纖非線性效應(yīng)對共纖傳輸?shù)挠绊?/span>30-35
• 3.2.1 拉曼散射對共纖傳輸?shù)挠绊懛治?/span>30-33
• 3.2.2 四波混頻對共纖傳輸?shù)挠绊懛治?/span>33-35
• 3.3 共纖傳輸波長分配方案35-45
• 3.3.1 用戶信道相鄰的共纖傳輸方案介紹37-39
• 3.3.2 用戶信道相鄰的共纖傳輸方案可行性分析39-40
• 3.3.3 用戶信道相鄰的共纖傳輸方案意義40-42
• 3.3.4 非等間隔信道的共纖傳輸波長分配方案42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-47
• 第四章 量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)中的光交換節(jié)點技術(shù)研究47-55
• 4.1 量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)中的光交換節(jié)點47-49
• 4.2 多波長多粒度的量子交換節(jié)點方案49-53
• 4.2.1 多波長多粒度量子交換節(jié)點方案介紹49-50
• 4.2.2 多波長多粒度量子交換節(jié)點方案可行性分析50-52
• 4.2.3 多波長多粒度量子光交換節(jié)點方案意義52-53
• 4.3 本章小結(jié)53-55
• 第五章 基于量子交換節(jié)點的量子密鑰分配實驗驗證55-61
• 5.1 基于量子交換節(jié)點的多用戶量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)實驗55-58
• 5.2 基于SDN的量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)實驗58-59
• 5.3 本章小結(jié)59-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 參考文獻63-67
• 致謝67-69
• 作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許方星;陳巍;王雙;銀振強;張陽;劉云;周政;趙義博;李宏偉;劉東;韓正甫;郭光燦;;多層級量子密碼城域網(wǎng)[J];科學(xué)通報;2009年16期

，

本文編號：611581