[发明专利]基于PON的波分复用型量子密码通信装置及传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及密钥分配技术领域，具体涉及一种基于PON的波分复用型量子密码通信装置及传输方法。

背景技术

随着量子密钥分配技术日趋成熟，基于光纤量子密钥分配的方案仍存在一些问题，如量子密钥分配网络的搭建需要铺设专用的量子信道，单独铺设专用量子信道光纤造成高成本，无法与现有的PON设备进行波分复用，主要原因在于PON设备传输的光强太强，对量子光干扰太大，造成量子密钥分配设备无法正常运行，因此目前急需一种可以实现PON设备与量子密码通信设备共纤传输的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于PON的波分复用型量子密码通信装置及传输方法，本基于PON的波分复用型量子密码通信装置及传输方法实现将PON设备与量子密码通信设备共纤传输，克服了PON设备对量子光的干扰，解决了由于铺设专用量子信道光纤造成的高成本，简化了量子密码网络部署。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于PON的波分复用型量子密码通信装置，包括发射端、光分路器和接收端，所述发射端包括ONU设备、量子密码通信设备发射端、陷波滤波器和第一波分复用器，所述接收端包括第二波分复用器、窄带滤波器、量子密码通信设备接收端和OLT设备，所述ONU设备与陷波滤波器连接，所述陷波滤波器和量子密码通信设备发射端均与第一波分复用器连接，所述第一波分复用器与光分路器连接，所述光分路器与第二波分复用器连接，所述第二波分复用器分别与窄带滤波器和OLT设备连接，所述窄带滤波器与量子密码通信设备接收端连接，所述发射端为多个，多个发射端内的第一波分复用器均与光分路器连接。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述ONU设备与陷波滤波器通过光纤连接，所述陷波滤波器和量子密码通信设备发射端均通过光纤与第一波分复用器连接，多个所述第一波分复用器通过光纤与光分路器连接，所述光分路器通过光纤与第二波分复用器连接，所述第二波分复用器分别通过光纤与窄带滤波器和OLT设备连接，所述窄带滤波器通过光纤与量子密码通信设备接收端连接。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述量子密码通信设备发射端输出的量子光的波长为1549.32nm。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述量子密码通信设备发射端和量子密码通信设备接收端采用量子密钥分配终端。

为实现上述技术目的，本发明采取的另一个技术方案为：

一种基于PON的波分复用型量子密码通信装置的传输方法，包括以下步骤：

步骤1：ONU设备发出经典光并将经典光传输到陷波滤波器；

步骤2：陷波滤波器滤掉经典光中与量子密码通信设备发射端发出的量子光同波长的本底光；

步骤3：陷波滤波器传输出来的经典光和量子密码通信设备发射端发出的量子光一起进入第一波分复用器；

步骤4：第一波分复用器将经典光和量子光复用到一根光纤中并传输到光分路器，光分路器接收多个发射端内的第一波分复用器传输来的复用光并将复用光合并到同一根光纤内，光分路器传输合并后的复用光到第二波分复用器；

步骤5：第二波分复用器将复用光中的经典光和量子光进行分离，第二波分复用器将量子光传输到窄带滤波器，第二波分复用器将经典光传输到OLT设备；

步骤6：窄带滤波器滤掉量子光的杂散和反射波并将量子光传输到量子密码通信设备接收端。

本发明通过波分复用技术实现PON设备与量子密码通信设备的融合；在接收端通过窄带滤波器去除信道对量子光的干扰；在发射端通过陷波滤波器（波长与量子相同，带宽宽于量子光）来滤除ONU设备发出的经典光本底对量子光的串扰；本发明可以通过一个接收端对应多条发射端进行部署，实现一对多的关系；本发明革新现有量子密码通信解决方案，设计出基于PON的波分复用型量子密码通信装置，实现将PON设备与量子密码通信设备共纤传输，去除了ONU设备传输的光强对量子光的干扰，解决了由于铺设专用量子信道光纤造成的高成本，简化了量子密码网络部署。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面根据图1对本发明的具体实施例做出具体说明: