[发明专利]基于时隙交织主动偏振补偿的量子密钥分发系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于时隙交织主动偏振补偿的量子密钥分发系统及方法，包括发送端、光信号发生模块、偏振调制器、同步信号发生器、波分复用模块、解波分复用模块、同步信号接收器、偏振解调器、信号检测模块和接收端。本发明采用的参考光脉冲信号与量子脉冲信号为同一波长，且所述参考光脉冲信号的单个脉冲能量的量级远大于量子脉冲信号的单个脉冲能量的量级，能用光电探测器进行检测，检测时无需多次对参考光脉冲进行累加求和，可极大提升偏振补偿速率；在主动偏振补偿后，不同的偏振编码基用统一偏振检测装置检测，可以减少SPAD的数量；采用光开关对检测光路进行切换，避免强的参考光脉冲信号直接轰击SPAD，从而保证量子信号通信质量。

主权项

基于时隙交织主动偏振补偿的量子密钥分发系统，包括发送方和接收方，所述发送方将密钥信息发送至接收方，其特征在于，所述发送方包括：发送端，用于产生控制信号；光信号发生模块，接收发送端的控制信号后产生通信脉冲信号，所述通信脉冲信号包括参考光脉冲信号和量子脉冲信号；偏振调制器，接收所述通信脉冲信号后进行偏振编码；同步信号发生器，接收发送端的控制信号后产生同步信号；波分复用模块，将所述通信脉冲信号和同步信号波分复用；所述接收方包括：解波分复用模块，根据接收的波分复用后的信号分离出通信脉冲信号和同步信号；同步信号接收器，对接收的同步信号进行处理，获取每个通信脉冲信号到达的时间信息和类型信息；偏振解调器，对接收到的通信脉冲信号的偏振态进行主动补偿和选择解调基进行偏振解码；信号检测模块，检测所述解码后的通信脉冲信号区分参考光脉冲信号和量子脉冲信号，将所述参考光脉冲信号和量子脉冲信号作为检测结果发送； 接收端，用于接收所述检测结果获取密钥信息。