一种适用于CV-QKD的最优码率自适应方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于CV‑QKD的最优码率自适应方法与装置，该方法包括：根据预设码长和预设度分布函数生成校验矩阵，以及获取符合目标信噪比的待协调数据；在多个不同的预设信噪比下通过校验矩阵对待协调数据进行译码得到误帧率的函数曲线，并对函数曲线进行拟合得到拟合结果；根据拟合结果计算得到最优协调效率，并根据最优协调效率计算得到最优信噪比；在最优信噪比下选择标准信噪比参数对待协调数据进行自适应译码，以实现最优安全码率，本发明专利技术能够根据系统工作条件确定最优安全码率，充分发挥系统系能。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于CV-QKD的最优码率自适应方法与装置
本专利技术涉及信息安全
，特别是涉及一种适用于CV-QKD的最优码率自适应方法与装置。
技术介绍
信息安全是信息化时代的主题，密码技术为信息安全提供了保证，随着量子计算技术的发展，对现有基于计算复杂性假设的现有经典密码技术构成威胁，亟需发展新型密码技术。量子密钥分发(QuantumKeyDistribution，QKD)基于量子力学原理可实现可证安全的实时、异地密钥协商，结合的“一次一密”可实现无条件安全的保密通信，是量子信息和保密通信领域的研究热点之一。其技术路线主要分为离散变量和连续变量。对于连续变量量子密钥分发(ContinuousVariableQuantumKeyDistribution，CV-QKD)系统，其光源和探测可使用成熟稳定的商用器件，且具有高码率和易集成等优势，是QKD技术的重要发展方向之一。CV-QKD系统的发送方发送的微弱量子信号经过长距离光纤传输后，信噪比非常低，导致发送方和接收方的原始数据误码率非常高，必须通过数据后处理(包括基比对、参数估计、数据协调和保密增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于CV-QKD的最优码率自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：/n根据预设码长和预设度分布函数生成校验矩阵，以及获取符合目标信噪比的待协调数据；/n在多个不同的预设信噪比下通过所述校验矩阵对所述待协调数据进行译码得到误帧率的函数曲线，并对所述函数曲线进行拟合得到拟合结果；/n根据所述拟合结果计算得到最优协调效率，并根据所述最优协调效率计算得到最优信噪比；/n在所述最优信噪比下选择标准信噪比参数对待协调数据进行自适应译码，以实现最优安全码率。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于CV-QKD的最优码率自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据预设码长和预设度分布函数生成校验矩阵，以及获取符合目标信噪比的待协调数据；
在多个不同的预设信噪比下通过所述校验矩阵对所述待协调数据进行译码得到误帧率的函数曲线，并对所述函数曲线进行拟合得到拟合结果；
根据所述拟合结果计算得到最优协调效率，并根据所述最优协调效率计算得到最优信噪比；
在所述最优信噪比下选择标准信噪比参数对待协调数据进行自适应译码，以实现最优安全码率。


2.根据权利要求1所述的最优码率自适应方法，其特征在于，所述校验矩阵通过随机生成算法生成。


3.根据权利要求1所述的最优码率自适应方法，其特征在于，所述校验矩阵通过PEG算法生成。


4.根据权利要求1所述的最优码率自适应方法，其特征在于，所述待协调数据通过采集得到。


5.根据权利要求1所述的最优码率自适应方法，其特征在于，所述待协调数据通过仿真得到，仿真过程为：
将预先设置的过噪声ξ和电噪声Vele代入公式计算安全码率最大时的调制方差VAmax；
产生高斯随机数z～N(0,σz)，其中，
产生高斯随机数x～N(0,VA)，调节VA的值使得VA与VAmax的绝对差值在预设范围内；
根据公式y＝tx+z计算得到高斯随机数y，将高斯随机数x和y作为待协调数据；
其中，t为透射率，且T为信道透射率，a为信道衰减系数，η为探测效率，L为信道传输距离，z为加性高斯白噪声。


6.根据权利要求4或5所述的最优码率自适应方法，其特征在于，所述根据所述拟合结果计算得到最优协调效率的步骤具体为：
将拟合结果代入安全码率公式，安全码率公式为：
KeyRate＝(1-FER)(βIAB-χBE)；
对安全码率公式求一阶导数并求解极值，得到最优安全码率下的最优协调效率βopt＝f(a,b,c,d,…)，并根据最优协调效率得到最优信噪比SNRopt＝g(a,b,c,d,…,βopt)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马荔，徐兵杰，李扬，杨杰，黄伟，罗钰杰，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51