量子密钥分配系统的全光纤通信系统

摘要

本实用新型公开了一种量子密钥分配系统的全光纤通信系统，包括发射端和接收端，所述发送收端包括发送端FPGA、量子光激光器Laser1、同步光和经典信号复用激光器Laser2、发送端操作系统、发送端量子信号调制系统、发送端波分复用器DWDM；所述接收端包括接收端FPGA、单光子探测器SPD、同步光探测器、接收端量子信号解调系统、接收端波分复用器DWDM、接收端操作系统。本实用新型采用分时复用的方式将三种信号放在一根光纤中传输，去除了网线连接，并且用同步光激光器分时复用来发送密钥协商信号和同步数据，使QKD摆脱了对经典以太网通信的依赖，极大地提升了QKD系统的安全性。

主权项

一种量子密钥分配系统的全光纤通信系统，包括发射端和接收端，其特征在于：所述发送端包括发送端FPGA、量子光激光器Laser1、同步光和经典信号复用激光器Laser2、发送端操作系统、发送端量子信号调制系统、发送端波分复用器DWDM；所述接收端包括接收端FPGA、单光子探测器SPD、同步光探测器、接收端量子信号解调系统、接收端波分复用器DWDM、接收端操作系统；量子光激光器Laser1和同步光和经典信号复用激光器Laser2传输的光频率不相同；所述量子光激光器Laser1、同步光和经典信号复用激光器Laser2和发送端操作系统分别与发送端FPGA电连接；单光子探测器SPD、同步光探测器和接收端操作系统分别与接收端FPGA电连接；量子光激光器Laser1用于发送量子密钥信号给发送端量子信号调制系统；发送端量子信号调制系统将量子信号编码后发送给发送端波分复用器DWDM；所述同步光和经典信号复用激光器Laser2以分时复用的方式发送同步光信号和密钥协商信号给发送端波分复用器DWDM；所述发送端波分复用器DWDM将发送端量子信号调制系统发送来的量子光和同步光和经典信号复用激光器Laser2发送来的同步光信号和密钥协商信号加载到一根光纤中并发送给接收端波分复用器DWDM；接收端波分复用器DWDM将接收到的两种波长的光分成两路光，并将一路光发送给接收端量子信号解调系统，解调后再送入单光子探测器，单光子探测器对量子光进行探测后将探测数据发送给接收端FPGA，形成原始量子密钥；同时接收端波分复用器DWDM将另一路光送入同步光探测器，同步光探测器输出同步信号和密钥协商信号给接收端FPGA；接收端FPGA收到同步信号后，对量子密钥信号做同步。