[发明专利]一种多方测量设备无关量子密钥分发网络系统及方法

权利要求书

1.一种多方测量设备无关量子密钥分发网络系统，其特征在于：包括同步单元，多个量子终端单元，量子中继单元，传输单元；

所述同步单元发射至少三路脉冲，至少三路所述脉冲经传输单元传送至多个所述量子终端单元，并在所述量子终端单元进行反射，反射后又传输到所述同步单元，所述同步单元接收经量子终端的单元反射后的至少三路脉冲，并测定反射后至少三路脉冲之间的延时，将测定的延时数据传送至所述量子中继单元；

所述同步单元包括第一时幅转换仪、第二时幅转换仪和同步控制器；

测定反射后至少三路脉冲之间的延时数据的方式如下：经所述量子终端单元反射后的三路脉冲，其中一路进入第一时幅转换仪、另一路进入第二时幅转换仪、最后一路同时进入第一时幅转换仪和第二时幅转换仪，然后又分别传输到所述同步控制器，所述同步控制器对各路脉冲的延时进行检测得到检测数据，所述检测数据传入所述量子中继单元；

所述量子中继单元接收由所述同步单元发送过来的延时数据，并对接收的延时数据进行延时调整，确保发出至少三路脉冲，所述脉冲通过传输单元被传送至量子终端单元进行信息编码，经过信息编码的脉冲通过所述传输单元同步传送至所述量子中继单元；

所述量子中继单元包括分析仪；

所述量子中继单元对经过量子终端单元进行信息编码后的三路脉冲通过所述分析仪进行分析，得出测量结果；

所述分析仪包括第一偏振分束器、第二偏振分束器、第三偏振分束器、第四偏振分束器和第五偏振分束器；还包括第一电控偏振控制器、第二电控偏振控制器和第三电控偏振控制器；还包括第一单光子探测器、第二单光子探测器、第三单光子探测器、第四单光子探测器、第五单光子探测器和第六单光子探测器；还包括符合计数器；

第一路脉冲进入第一偏振分束器后，经第一电控偏振控制器进入第三偏振分束器，经第三偏振分束器后分别由第一单光子探测器和第四单光子探测器进行探测，经第一单光子探测器和第四单光子探测器探测后进入符合计数器；

第二路脉冲进入第一偏振分束器后，依次经过第二偏振分束器、第二电控偏振控制器进入第四偏振分束器，经第四偏振分束器后分别由第二单光子探测器和第五单光子探测器进行探测，经第二单光子探测器和第五单光子探测器探测后进入符合计数器；

第三路脉冲进入第二偏振分束器后，经第三电控偏振控制器进入第五偏振分束器，经第五偏振分束器后分别由第三单光子探测器和第六单光子探测器进行探测，经第三单光子探测器和第六单光子探测器探测后进入符合计数器；

所述多个量子终端单元对比测量结果和本地制备量子态的信息，得到筛选码，并对所述筛选码进行误码率检测，如果认为安全，则通信成功，如果认为不安全，放弃本次通信，重新开始。

2.根据权利要求1所述的多方测量设备无关量子密钥分发网络系统，其特征在于：所述同步单元产生三路激光脉冲，三路所述脉冲分别通过第一环形器、第二环形器和第三环形器后，进入所述传输单元并传送至多个所述量子终端单元中，多个所述量子终端单元将所述脉冲反射，经反射的所述脉冲分别经所述第一环形器、第二环形器和第三环形器后，传送至同步单元中，所述同步单元对三路所述脉冲进行延时测定后，将测定的延时数据分别传入量子中继单元，所述量子中继单元根据延时数据分别发出经过延时的三路脉冲，三路所述脉冲分别经过三个环形器进入到传输单元，经所述传输单元传递至多个所述量子终端单元进行信息编码后，返回到所述传输单元，通过所述传输单元后，同步传送至所述量子中继单元中；

所述量子中继单元包括分析仪，所述分析仪对量子终端单元传入的脉冲进行投影测量，得出测量确定的量子态，所述量子终端单元将测量确定的量子态和本地制备量子态的信息比对，得到筛选码，通过认证的经典信道通信，选择筛选码中一部分估计误码率，并根据诱骗态的模式计算理论值，如果误码率低于理论值，则认为安全，继续后续处理，如果误码率高于理论值，则认为存在安全隐患，放弃本次通信。

3.根据权利要求2所述的多方测量设备无关量子密钥分发网络系统，其特征在于：所述同步单元包括同步激光器、第一分束器和第二分束器，所述同步激光器发出的脉冲经过第一分束器和第二分束器后分为三路脉冲，三路所述脉冲分别进入到第一环形器、第二环形器和第三环形器。