The invention provides a switchable multi-type quantum terminal network communication system, which comprises a plurality of receiving modules, a plurality of multiplexing modules, a transmission module and a control module; each receiving module is correspondingly connected to a multiplexing module through a fiber; and the multiplexing module is connected to a transmission module through a bus. The receiving module is a multi-type quantum terminal, and the selection of the quantum terminal is determined by the transmission distance and the transmission rate between the sending module and the receiving module; the type of the quantum terminal may be a mail terminal, a voice terminal or a video terminal; the structure of the quantum terminal is simple and convenient to use. In the switchable multi-type quantum terminal communication system, the protocol selection of the sending module and the switch of the receiving module are realized by controlling the protocol selector and multiplexing module, so that the service type of the system is no longer single, and the network resources of the system are maximized.
【技术实现步骤摘要】
一种可切换多类型量子终端网络通信系统与密钥分配方法
本专利技术涉及量子信息与光通信
,更具体地,涉及一种可切换多类型量子终端网络通信系统与密钥分配方法。
技术介绍
量子密钥分发(QKD,QuantumKeyDistribution)是利用量子效应实现具有高度安全性的量子密码技术,是目前国际量子物理和信息科学的研究热点。相比于传统的保密通信技术,量子保密通信是基于量子力学的基本原理或特性进行通信,即量子测不准定理和不可克隆定理等保证了量子保密通信理论上的无条件安全。自Bennett与Brassard在1984年的第一篇关于QKD的论文以来,并搭建了第一套QKD实验系统,用以演示如何利用BB84协议在两个通信方之间安全地共享密钥,出现传输距离短,密钥率低等问题。此后,全世界的研究者们不断地改进、完善QKD的实验技术,到目前为止已实现200~300km距离的QKD。与此同时,各类不同的QKD协议被相继提出,例如SARG04协议、诱骗态协议等。由于通信环境和传输介质的不同,主要分为光纤QKD系统和空间QKD系统两大类,其中光纤系统更适合与搭建地面通信网络,比如局域网、城域网等。为了节省光纤资源与网络建设成本,许多光纤QKD系统中利用WDM(WavelengthDivisionMultiplexing,波分复用)技术将时钟光和信息光并入同一光纤传输构建QKD网络,如瑞士量子、东京QKD和维也纳SECOQC等多个量子通信实验网络。目前,QKD网络系统主要是一个QKD系统固定搭配一种QKD协议,终端用户数量受限,且网络QKD终端类型单一。如何将不同业务类型量子终端 ...
【技术保护点】
1.一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:包括若干个接收模块,若干个复用模块,发送模块以及控制模块;所述每一个接收模块通过光纤与复用模块一一对应连接;若干所述复用模块之间通过总线连接到发送模块,所述发送模块受控制模块控制;所述接收模块是多类型的量子终端,所述接收模块均用于访问各自对应的复用模块;所述复用模块用于为与其对应的接收模块从多波长信道中分出或插入一个或多个波长,且为所述接收模块根据接收模块量子终端类型的不同设定特定的通信波长;所述发送模块设有协议选择器,所述协议选择器选择不同的QKD协议,实现不同业务类型量子终端的通信;所述控制模块通过控制所述协议选择器和复用模块从而实现发送模块的协议选择和接收模块不同类型量子终端的切换。
【技术特征摘要】
1.一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:包括若干个接收模块,若干个复用模块,发送模块以及控制模块;所述每一个接收模块通过光纤与复用模块一一对应连接;若干所述复用模块之间通过总线连接到发送模块,所述发送模块受控制模块控制;所述接收模块是多类型的量子终端,所述接收模块均用于访问各自对应的复用模块;所述复用模块用于为与其对应的接收模块从多波长信道中分出或插入一个或多个波长,且为所述接收模块根据接收模块量子终端类型的不同设定特定的通信波长;所述发送模块设有协议选择器,所述协议选择器选择不同的QKD协议,实现不同业务类型量子终端的通信;所述控制模块通过控制所述协议选择器和复用模块从而实现发送模块的协议选择和接收模块不同类型量子终端的切换。2.根据权利要求1所述的一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:所述接收模块是多类型的量子终端,所述量子终端的选择由发送模块和接收模块之间的传输距离和传输码率决定。3.根据权利要求2所述的一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:所述量子终端的类型为邮件终端、语音终端或视频终端。4.根据权利要求1所述的一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:所述发送模块设有协议选择器与探测器,所述探测器用于探测密钥分发过程。5.根据权利要求4所述的一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:所述发送模块根据接收模块中量子终端的类型选择对应的通信协议。6.根据权利要求4所述的一种可切换多类型量子终端网络通信系统,其特征在于:所述协议选择器可选择QKD协议;所述QKD协议为BB84协议、SA...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭邦红,冉攀,胡敏,张立涛,曾涵宇,
申请(专利权)人:华南师范大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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