[發(fā)明專利]基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置及傳輸方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710796044.3
• 申請(qǐng)日: 2017-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN107508639A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 苗春華;張啟發(fā);劉云;韓正甫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽問(wèn)天量子科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/25
• 分類號(hào): H04B10/25;H04B10/70;H04J14/02;H04L9/08
• 代理公司: 南京蘇創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙)32273
• 代理人: 何薇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及密鑰分配技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置及傳輸方法。

背景技術(shù)

隨著量子密鑰分配技術(shù)日趨成熟，基于光纖量子密鑰分配的方案仍存在一些問(wèn)題，如量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)的搭建需要鋪設(shè)專用的量子信道，單獨(dú)鋪設(shè)專用量子信道光纖造成高成本，無(wú)法與現(xiàn)有的PON設(shè)備進(jìn)行波分復(fù)用，主要原因在于PON設(shè)備傳輸?shù)墓鈴?qiáng)太強(qiáng)，對(duì)量子光干擾太大，造成量子密鑰分配設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，因此目前急需一種可以實(shí)現(xiàn)PON設(shè)備與量子密碼通信設(shè)備共纖傳輸?shù)难b置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置及傳輸方法，本基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置及傳輸方法實(shí)現(xiàn)將PON設(shè)備與量子密碼通信設(shè)備共纖傳輸，克服了PON設(shè)備對(duì)量子光的干擾，解決了由于鋪設(shè)專用量子信道光纖造成的高成本，簡(jiǎn)化了量子密碼網(wǎng)絡(luò)部署。

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：

一種基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置，包括發(fā)射端、光分路器和接收端，所述發(fā)射端包括ONU設(shè)備、量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端、陷波濾波器和第一波分復(fù)用器，所述接收端包括第二波分復(fù)用器、窄帶濾波器、量子密碼通信設(shè)備接收端和OLT設(shè)備，所述ONU設(shè)備與陷波濾波器連接，所述陷波濾波器和量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端均與第一波分復(fù)用器連接，所述第一波分復(fù)用器與光分路器連接，所述光分路器與第二波分復(fù)用器連接，所述第二波分復(fù)用器分別與窄帶濾波器和OLT設(shè)備連接，所述窄帶濾波器與量子密碼通信設(shè)備接收端連接，所述發(fā)射端為多個(gè)，多個(gè)發(fā)射端內(nèi)的第一波分復(fù)用器均與光分路器連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述ONU設(shè)備與陷波濾波器通過(guò)光纖連接，所述陷波濾波器和量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端均通過(guò)光纖與第一波分復(fù)用器連接，多個(gè)所述第一波分復(fù)用器通過(guò)光纖與光分路器連接，所述光分路器通過(guò)光纖與第二波分復(fù)用器連接，所述第二波分復(fù)用器分別通過(guò)光纖與窄帶濾波器和OLT設(shè)備連接，所述窄帶濾波器通過(guò)光纖與量子密碼通信設(shè)備接收端連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端輸出的量子光的波長(zhǎng)為1549.32nm。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端和量子密碼通信設(shè)備接收端采用量子密鑰分配終端。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的另一個(gè)技術(shù)方案為：

一種基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置的傳輸方法，包括以下步驟：

步驟1：ONU設(shè)備發(fā)出經(jīng)典光并將經(jīng)典光傳輸?shù)较莶V波器；

步驟2：陷波濾波器濾掉經(jīng)典光中與量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端發(fā)出的量子光同波長(zhǎng)的本底光；

步驟3：陷波濾波器傳輸出來(lái)的經(jīng)典光和量子密碼通信設(shè)備發(fā)射端發(fā)出的量子光一起進(jìn)入第一波分復(fù)用器；

步驟4：第一波分復(fù)用器將經(jīng)典光和量子光復(fù)用到一根光纖中并傳輸?shù)焦夥致菲鳎夥致菲鹘邮斩鄠€(gè)發(fā)射端內(nèi)的第一波分復(fù)用器傳輸來(lái)的復(fù)用光并將復(fù)用光合并到同一根光纖內(nèi)，光分路器傳輸合并后的復(fù)用光到第二波分復(fù)用器；

步驟5：第二波分復(fù)用器將復(fù)用光中的經(jīng)典光和量子光進(jìn)行分離，第二波分復(fù)用器將量子光傳輸?shù)秸瓗V波器，第二波分復(fù)用器將經(jīng)典光傳輸?shù)絆LT設(shè)備；

步驟6：窄帶濾波器濾掉量子光的雜散和反射波并將量子光傳輸?shù)搅孔用艽a通信設(shè)備接收端。

本發(fā)明通過(guò)波分復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)PON設(shè)備與量子密碼通信設(shè)備的融合；在接收端通過(guò)窄帶濾波器去除信道對(duì)量子光的干擾；在發(fā)射端通過(guò)陷波濾波器（波長(zhǎng)與量子相同，帶寬寬于量子光）來(lái)濾除ONU設(shè)備發(fā)出的經(jīng)典光本底對(duì)量子光的串?dāng)_；本發(fā)明可以通過(guò)一個(gè)接收端對(duì)應(yīng)多條發(fā)射端進(jìn)行部署，實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的關(guān)系；本發(fā)明革新現(xiàn)有量子密碼通信解決方案，設(shè)計(jì)出基于PON的波分復(fù)用型量子密碼通信裝置，實(shí)現(xiàn)將PON設(shè)備與量子密碼通信設(shè)備共纖傳輸，去除了ONU設(shè)備傳輸?shù)墓鈴?qiáng)對(duì)量子光的干擾，解決了由于鋪設(shè)專用量子信道光纖造成的高成本，簡(jiǎn)化了量子密碼網(wǎng)絡(luò)部署。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)圖1對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做出具體說(shuō)明: