[發(fā)明專利]基于連續(xù)變量的量子雷達及其處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710036675.5
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106707263A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 富堯;朱偉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江神州量子網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類號: G01S7/495
• 分類號: G01S7/495;G01S7/486;G01S17/02;H04B10/54;H04B10/556;H04B10/70
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司33100
• 代理人: 劉曉春

1.基于連續(xù)變量的量子雷達的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.生成光脈沖信號；

S2.將光脈沖信號的信號光進行基于連續(xù)變量的編碼調(diào)制，并記錄編碼后信號光的量子態(tài)；

S3.含有編碼后信號光的光脈沖信號作為量子雷達的探測信號；

S4.對經(jīng)物體反射后的回波信號進行分束，形成第一回波信號和第二回波信號，第一回波信號通過監(jiān)測裝置進行測量和比對，第二回波信號通過成像裝置進行成像處理；

S5.根據(jù)測量比對結(jié)果判斷探測信號是否受到干擾。

2.如權(quán)利要求1基于連續(xù)變量的量子雷達的處理方法，其特征在于，步驟S2中，編碼調(diào)制為離散編碼調(diào)制：在量子隨機數(shù)發(fā)生器控制下，對信號光的相位進行調(diào)制，使其隨機編碼到和本振光相位相差0或π的兩個離散量子態(tài)。

3.如權(quán)利要求1基于連續(xù)變量的量子雷達的處理方法，其特征在于，步驟S2中，編碼調(diào)制為高斯編碼調(diào)制：利用兩個量子隨機數(shù)發(fā)生器生成兩組滿足如下高斯分布的隨機數(shù)，均值為0，方差為V_AN₀，根據(jù)兩組隨機數(shù)的值調(diào)制信號光量子態(tài)中的x和p，最后調(diào)節(jié)信號光強度，使其方差與所述高斯分布一致。

4.如權(quán)利要求1基于連續(xù)變量的量子雷達的處理方法，其特征在于，通過比對第一回波信號中信號光的量子態(tài)和探測信號中信號光的量子態(tài)，判定探測信號是否被干擾。

5.如權(quán)利要求1、2、3或4基于連續(xù)變量的量子雷達的處理方法，其特征在于，若探測信號包括參考光，則所述第一回波信號中參考光的測量值用于修正第一回波信號中信號光的測量值。

6.基于連續(xù)變量的量子雷達，其特征在于，包括探測信號發(fā)生裝置及回波信號處理裝置，所述探測信號發(fā)生裝置包括脈沖生成裝置、基于連續(xù)變量編碼的編碼裝置，所述回波信號處理裝置包括監(jiān)測裝置及成像裝置,所述量子雷達還包括分束裝置、第一光纖延時線及第二光纖延時線，所述分束裝置包括第一分束器、第二分束器、第一偏振分束器；

所述脈沖生成裝置及編碼裝置之間光路連接，所述脈沖生成裝置用于生成光脈沖信號，所述光脈沖信號通過第一分束器分成本振光及信號光，所述編碼裝置用于對信號光進行編碼，編碼后信號光與本振光通過第一偏振分束器合為量子雷達的探測信號；所述本振光用于輔助測量；

所述探測信號經(jīng)物體反射后的回波信號通過第二分束器進行分束，分束后形成第一回波信號及第二回波信號，所述監(jiān)測裝置與分束器光路連接并接收第一回波信號，所述成像裝置與分束器光路連接并接收第二回波信號；所述第一光纖延時線使本振光和信號光偏離同步；所述第二光纖延時線使第一回波信號中本振光和信號光重新同步，再進入監(jiān)測裝置；

所述監(jiān)測裝置還用于記錄第一回波信號以及探測信號中信號光的量子態(tài)，并將兩者進行比對，判定探測信號是否被干擾。

7.如權(quán)利要求6所述的基于連續(xù)變量的量子雷達，其特征在于，所述監(jiān)測裝置包括第二偏振分束器、平衡零差測量裝置/外差測量裝置、第二光纖延時線及數(shù)據(jù)處理裝置，當為平衡零差測量裝置時，還包括第二相位調(diào)制器及量子隨機數(shù)發(fā)生器；

所述平衡零差測量裝置/外差測量裝置用于測量第一回波信號中信號光的量子態(tài)；所述數(shù)據(jù)處理裝置用于記錄探測信號和第一回波信號中信號光的量子態(tài)，并將兩者進行比對。

8.如權(quán)利要求6所述的基于連續(xù)變量的量子雷達，其特征在于，所述編碼裝置為離散編碼調(diào)制裝置，所述離散編碼調(diào)制裝置包括光路連接的相位調(diào)制器和量子隨機數(shù)發(fā)生器。

9.如權(quán)利要求6所述的基于連續(xù)變量的量子雷達，其特征在于，所述編碼裝置為高斯編碼調(diào)制裝置，所述高斯編碼調(diào)制裝置包括振幅調(diào)制器、相位調(diào)制器、可變光衰減器、第一量子隨機數(shù)發(fā)生器以及第二量子隨機數(shù)發(fā)生器，所述振幅調(diào)制器、相位調(diào)制器、可變光衰減器依次連接，所述第一量子隨機數(shù)發(fā)生器與所述振幅調(diào)制器光路連接，第一量子隨機數(shù)發(fā)生器與所述相位調(diào)制器光路連接。