[發(fā)明專利]一種量子密鑰分配干涉環(huán)間斷式相位補(bǔ)償控制方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810559020.0 | 申請日： | 2018-06-01 |
| 公開（公告）號： | CN108768637B | 公開（公告）日： | 2021-03-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王金東;劉子豪;蘭立新;鄭如雪;陳艷輝;馬瑞麗;舒宏偉;張娣;魏正軍;張智明 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南師范大學(xué) |
| 主分類號： | H04L9/08 | 分類號： | H04L9/08 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務(wù)所 11569 | 代理人： | 王戈 |
| 地址： | 510000 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 量子 密鑰 分配 干涉 間斷 相位 補(bǔ)償 控制 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種量子密鑰分配干涉環(huán)間斷式相位補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
獲取雙探測器輸出和的平均值，并將所述平均值作為基準(zhǔn)值；
檢測弱光寬脈沖觸發(fā)電平；
判斷所述觸發(fā)電平是否達(dá)到上升沿；
若是，則記錄初始電壓、初始梯度方向和初始反饋量，并在輸出端加載所述初始電壓，將初始電壓作為第一電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第一探測反饋量值、第一探測器和值；
判斷所述第一探測器和值是否在所述基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)；
若所述第一探測器和值未在所述基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)，則返回至在輸出端加載第一電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第一探測反饋量值、第一探測器和值步驟；
若所述第一探測器和值在所述基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)，則根據(jù)光學(xué)誤碼率公式判斷誤碼率是否小于設(shè)定閾值；
若所述誤碼率小于設(shè)定閾值，則獲取反饋值，將所述第一電壓作為補(bǔ)償電壓，將所述初始反饋量、初始梯度方向和補(bǔ)償電壓記入存取表；
根據(jù)所述補(bǔ)償電壓和相位調(diào)制器的半波電壓計(jì)算密鑰傳輸?shù)乃膫€(gè)工作電壓；
判斷加載所述補(bǔ)償電壓時(shí)，反饋值的變化是否超過設(shè)定范圍；
若是，則輸出邏輯高電平信號；
若否，則返回至檢測弱光寬脈沖觸發(fā)電平步驟；
若所述誤碼率大于設(shè)定閾值，則在輸出端加載第二電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第二探測反饋量值、第二探測器和值，所述第二電壓為在第一電壓的基礎(chǔ)上添加微擾電壓得到的電壓，所述微擾電壓通過相位調(diào)制器的半波電壓確定；
判斷所述第二探測器和值是否位于基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)；
若所述第二探測器和值未位于基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)，則重新加載第二電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第二探測反饋量值、第二探測器和值；
若所述第二探測器和值位于基準(zhǔn)值的設(shè)定范圍內(nèi)，則根據(jù)所述第一探測反饋量值、所述第二探測反饋量值和所述微擾電壓，計(jì)算梯度值；
根據(jù)所述梯度值采用存取表法對輸出端電壓進(jìn)行調(diào)整，得到調(diào)整電壓，并將所述調(diào)整電壓作為第一電壓，并返回至在輸出端加載所述第一電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第一探測反饋量值、第一探測器和值步驟；
若所述觸發(fā)電平未達(dá)到上升沿，則繼續(xù)檢測弱光寬脈沖觸發(fā)電平直至所述觸發(fā)電平達(dá)到上升沿；
所述根據(jù)所述補(bǔ)償電壓和半波電壓計(jì)算密鑰傳輸?shù)乃膫€(gè)工作電壓,具體包括：
根據(jù)所述補(bǔ)償電壓Vmax和半波電壓Vhalf分別計(jì)算在密鑰傳輸階段用來加載邏輯信號的四個(gè)工作電壓：第一工作電壓Vmax，第二工作電壓第三工作電壓Vmax+Vhalf和第四工作電壓
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰分配干涉環(huán)間斷式相位補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括：
當(dāng)采用存取表法不能對電壓進(jìn)行調(diào)整時(shí)，則根據(jù)Vt＝(γ+γ2)Vt-1+(η+γη)grad對輸出端電壓進(jìn)行調(diào)整，得到調(diào)整電壓，并將所述調(diào)整電壓作為初始電壓，并返回至“記錄初始電壓、初始梯度方向和初始反饋量，并在輸出端加載所述初始電壓，利用雙探測器進(jìn)行探測，獲取第一探測反饋量值、第一探測器和值”的步驟；
其中，γ為沖量超參數(shù)，η為移動步長值，Vt為調(diào)整電壓，Vt-1為上一次的電壓移動量，grad為相位變化的梯度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰分配干涉環(huán)間斷式相位補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述光學(xué)誤碼率公式為
其中，Imin為單個(gè)探測器探頭輸出的較小反饋值，Imax為單個(gè)探測器探頭輸出的較大反饋值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰分配干涉環(huán)間斷式相位補(bǔ)償控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一探測反饋量值、所述第二探測反饋量值和所述微擾電壓，計(jì)算梯度值，具體包括：
采用計(jì)算梯度值grad；
其中，grad為相位變化的梯度值，I為所述第一探測反饋量值，I′為所述第二探測反饋量值，v為所述微擾電壓。
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