用于检测通信系统安全性的窃听装置及检测方法

    公开(公告)号:CN108199781A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201810096775.1

    申请日:2018-01-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于检测通信系统安全性的窃听装置及检测方法,所述装置包括:第一保偏耦合器、第二保偏耦合器、法拉第旋转器和延迟线;第一保偏耦合器的输入端与通信系统内光信号的发送端连接,第一输出端与法拉第旋转器的一端连接,法拉第旋转器的另一端与第二保偏耦合器的第一输入端连接;法拉第旋转器用于改变所述第二光信号的偏振态,以模拟所述通信系统受到窃听;第二输出端与延迟线的一端连接,延迟线的另一端与第二保偏耦合器的第二输入端连接;第二保偏耦合器的输出端与通信系统内光信号的接收端连接。从接收端接收光信号错误率的变化的角度发现信道中是否存在窃听,而不是从计数率上发现窃听的存在,从根本上确定通信系统的安全性。

    一种融合信息论与量子物理的量子直接通信方法

    公开(公告)号:CN108847932A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810666064.3

    申请日:2018-06-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种融合信息论与量子物理的量子直接通信方法,属于量子保密通信技术领域。该方法结合经典通信安全理论和量子信息理论估算已发送数据帧传输期间信道的安全容量,并作为当前待发数据帧的编码效率的上限,且当前待发数据帧的纠错编码之前的序列由已发送数据帧根据相应安全容量提纯得到的安全比特序列加密信息序列生成。同时,接收方采用相同方法得到该待发数据帧对应的安全比特序列从而进行解密,结合纠错编码可以保证成功接收信息序列。利用本发明可以建设无密钥分发信道,直接在量子信道中传输信息且信息泄露可监控的量子保密通信系统,应用于保密电话、秘密数据传输等需要高度安全保障的通信过程。

    量子通信光路系统和量子通信方法

    公开(公告)号:CN111082931B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201911335695.8

    申请日:2019-12-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提供一种量子通信光路系统和量子通信方法。在Alice端经第二偏振分束器从两个方向沿环路同时经过电光相位调制器进行编码,并通过第二偏振分束器与90°法拉第旋镜的作用,使得光信号(即第一探测光信号脉冲和第二探测光信号脉冲)通过通信信道返回Bob端时的偏振恰好与从Bob端射出时的偏振相差90°角,使得光信号(即第一探测光信号脉冲和第二探测光信号脉冲)可以经第一偏振分束器绕过相位强度调制模块(强度调制器和相位调制器)直接到达PMI保偏干涉环,从而解决了光信号回路串模的问题,大大提高了电路的调制速度。

    一种融合信息论与量子物理的量子直接通信方法

    公开(公告)号:CN108847932B

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN201810666064.3

    申请日:2018-06-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种融合信息论与量子物理的量子直接通信方法,属于量子保密通信技术领域。该方法结合经典通信安全理论和量子信息理论估算已发送数据帧传输期间信道的安全容量,并作为当前待发数据帧的编码效率的上限,且当前待发数据帧的纠错编码之前的序列由已发送数据帧根据相应安全容量提纯得到的安全比特序列加密信息序列生成。同时,接收方采用相同方法得到该待发数据帧对应的安全比特序列从而进行解密,结合纠错编码可以保证成功接收信息序列。利用本发明可以建设无密钥分发信道,直接在量子信道中传输信息且信息泄露可监控的量子保密通信系统,应用于保密电话、秘密数据传输等需要高度安全保障的通信过程。

    量子通信光路系统和量子通信方法

    公开(公告)号:CN111082931A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911335695.8

    申请日:2019-12-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提供一种量子通信光路系统和量子通信方法。在Alice端经第二偏振分束器从两个方向沿环路同时经过电光相位调制器进行编码,并通过第二偏振分束器与90°法拉第旋镜的作用,使得光信号(即第一探测光信号脉冲和第二探测光信号脉冲)通过通信信道返回Bob端时的偏振恰好与从Bob端射出时的偏振相差90°角,使得光信号(即第一探测光信号脉冲和第二探测光信号脉冲)可以经第一偏振分束器绕过相位强度调制模块(强度调制器和相位调制器)直接到达PMI保偏干涉环,从而解决了光信号回路串模的问题,大大提高了电路的调制速度。

    一种适用于量子安全直接通信的纠错编译码方法

    公开(公告)号:CN108650029A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810465537.3

    申请日:2018-05-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种适用于量子安全直接通信的纠错编译码方法,属于量子安全直接通信技术领域。该方法首先在接收端和发送端采用量子随机数序列约束替换LDPC码的Tanner表示图中的奇偶校验码约束,得到LDPC-QRS码的Tanner表示图;在发送端,利用LDPC-QRS码的Tanner表示图对发送信息序列进行编码,得到对应的发送码字;然后将发送码字发送到量子信道上进行传输,接收端收到对应的接收码字;在接收端,利用LDPC-QRS的Tanner表示图对接收码字进行译码,得到对应的接收信息序列。本发明方法具有接近香农理论限的优异纠错性能,可以有效实现量子安全直接通信系统中信息的可靠传输。

    一种适用于量子安全直接通信的纠错编译码方法

    公开(公告)号:CN108650029B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201810465537.3

    申请日:2018-05-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种适用于量子安全直接通信的纠错编译码方法,属于量子安全直接通信技术领域。该方法首先在接收端和发送端采用量子随机数序列约束替换LDPC码的Tanner表示图中的奇偶校验码约束,得到LDPC‑QRS码的Tanner表示图;在发送端,利用LDPC‑QRS码的Tanner表示图对发送信息序列进行编码,得到对应的发送码字;然后将发送码字发送到量子信道上进行传输,接收端收到对应的接收码字;在接收端,利用LDPC‑QRS的Tanner表示图对接收码字进行译码,得到对应的接收信息序列。本发明方法具有接近香农理论限的优异纠错性能,可以有效实现量子安全直接通信系统中信息的可靠传输。

    用于检测量子通信系统安全性的装置及检测方法

    公开(公告)号:CN108199781B

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201810096775.1

    申请日:2018-01-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于检测量子通信系统安全性的装置及检测方法,所述装置包括:第一保偏耦合器、第二保偏耦合器、法拉第旋转器和延迟线;第一保偏耦合器的输入端与通信系统内光信号的发送端连接,第一输出端与法拉第旋转器的一端连接,法拉第旋转器的另一端与第二保偏耦合器的第一输入端连接;法拉第旋转器用于改变所述第二光信号的偏振态,以模拟所述通信系统受到窃听;第二输出端与延迟线的一端连接,延迟线的另一端与第二保偏耦合器的第二输入端连接;第二保偏耦合器的输出端与通信系统内光信号的接收端连接。从接收端接收光信号错误率的变化的角度发现信道中是否存在窃听,而不是从计数率上发现窃听的存在,从根本上确定通信系统的安全性。

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