[發明專利]一種經典信道和量子信道的波分復用系統及方法

在審

• 申請號: 201911060909.5
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110830121A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 陳柳平;萬相奎;李楊
• 申請（專利權）人: 國開啟科量子技術（北京）有限公司
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/548;H04B10/70;H04J14/02;H04L9/08
• 代理公司: 北京天馳君泰律師事務所 11592
• 代理人: 孟銳

1.一種經典信道和量子信道的波分復用方法，包括：

接收經典信號來自第一激光器的經典光，其中所述經典光為占空比小于等于30％的窄脈沖；

接收量子信號來自量子密鑰編碼單元的量子光；以及

在波分復用器，將所述經典信道的經典光與所述量子信道的量子光波分復用。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述經典光為占空比小于等于20％或10％的窄脈沖。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一激光器為脈寬可調的激光器。

4.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：將所述經典光和/或所述量子光衰減。

5.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：接收來自第二激光器的同步光；以及，將所述同步光與所述經典光和/或所述量子光波分復用。

6.根據權利要求5所述的方法，進一步包括：將所述同步光衰減。

7.一種經典信道和量子信道的波分復用系統的發送端，包括：

第一激光器，其經配置以發出占空比小于等于30％的窄脈沖的經典光；

量子密鑰編碼單元，其經配置以概率隨機的量子密鑰編碼并將編碼結果以量子光發出；以及

第一波分復用器，其經配置以將所述經典光與所述量子光波分復用。

8.根據權利要求7所述的發送端，進一步包括：第二激光器，其經配置以發出同步光。

9.根據權利要求8所述的發送端，其中，所述第一波分復用器經配置以將所述同步光與所述經典光及量子光波分復用。

10.根據權利要求8所述的發送端，進一步包括：第二波分復用器，其經配置以將所述同步光與所述經典光或所述量子光波分復用。

11.根據權利要求10所述的發送端，其中，所述第一波分復用器經配置以將所述經典光、所述量子光、所述同步光中的兩種光波分復用，所述第二波分復用器經配置以將所述第一波分復用器發出的信號光與另一種光波分復用。

12.根據權利要求8所述的發送端，進一步包括第一衰減器、和/或第二衰減器、和/或第三衰減器；其中，第一衰減器經配置以對所述經典光的光強根據系統要求進行精確調節；第二衰減器經配置以對所述同步光的光強根據系統要求進行精確調節；第三衰減器經配置以將所述量子光衰減至單光子水平。

13.根據權利要求7-12任一項所述的發送端，進一步包括第三波分復用器，第一經典光探測器，所述第三波分復用器經配置以將本發明接收端所發出的經典光從光路中解復用后傳輸至所述第一經典光探測器，以建立本發明發送端與接收端的通信聯系。

14.根據權利要求7-12任一項所述的發送端，進一步包括第一光學傳輸單元，第一檢測單元；所述第一光學傳輸單元包括三個光學接口，第一接口輸入的光信號從第二接口輸出，第二接口輸入的光信號從第三接口輸出；第一光學傳輸單元經配置其第一接口以接收所述量子光，第二接口與波分復用器直接連接，第三接口與第一檢測單元連接；第一檢測單元是光強檢測裝置，其接收由第一光學傳輸單元傳輸的光脈沖，并對光脈沖的光強進行檢測。

15.根據權利要求7-12任一項所述的發送端，進一步包括第二光學傳輸單元，第二檢測單元；所述第二光學傳輸單元經配置接收所述量子光，按照1:99至50:50之間的任意比例分成兩束量子光輸出并將其中一束輸入至所述第二檢測單元并進行光強檢測。