[发明专利]用于量子密钥分发系统的初始密钥纠错模块及方法

权利要求书

1.一种用于量子密钥分发系统的纠错模块，其包括初始密钥纠错处理模块，所述初始密钥纠错处理模块被设置成根据纠错算法对初始密钥进行纠错处理；

所述纠错模块的特征在于，其被设置成根据所述初始密钥纠错处理模块的实时纠错速率和所述量子密钥分发系统的所述初始密钥的实时生成速率来动态调整所述量子密钥分发系统和/或所述纠错算法的参数，且所述纠错模块还包括：

初始密钥实时生成速率获取模块，其被设置成获取所述量子密钥分发系统中初始密钥的实时生成速率a；

网络延时测定模块，其被设置成测定经典网络中的网络延时值T_net；

迭代次数获取模块，其被设置成获取所述纠错算法在对具有错误率水平err的所述初始密钥进行纠错运算时需要的迭代次数C_err；

实时纠错速率获取模块，其被设置成计算所述纠错算法在对所述初始密钥进行纠错运算时的实时纠错速率b，其中，根据所述网络延时值T_net、单次迭代需要的计算时间T_calc、单次纠错的初始密钥数量N以及所述迭代次数C_err来计算所述实时纠错速率b；

处理能力评估模块，其被设置成将所述实时纠错速率b与所述初始密钥的实时生成速率a进行比较并输出评估结果；以及

关键参数调节模块，其被设置成根据所述处理能力评估模块输出的所述评估结果来动态调节所述纠错算法的参数，其中，所述参数包括纠错迭代次数和/或纠错总时间的上限阈值。

2.如权利要求1所述的纠错模块，其特征在于，所述初始密钥的实时生成速率a利用以下公式获得：

其中，n为所述初始密钥的接收方的探测器通道数量，det_cnti为第i个所述探测器通道中探测器每秒钟的计数，k_i为所述初始密钥的数量与所述探测器每秒钟的计数det_cnti之间的比例系数。

3.如权利要求1所述的纠错模块，其特征在于，所述迭代次数获取模块包括查询表，所述查询表中包括所述初始密钥的错误率水平err与所述纠错算法对应于所述错误率水平err需要的迭代次数C_err之间的映射关系。

4.如权利要求3所述的纠错模块，其中，所述查询表是事先在对所述纠错算法进行性能验证的过程中测试标定的。

5.如权利要求3或4所述的纠错模块，其中，所述迭代次数获取模块还包括修正单元，其被设置成根据所述纠错算法实际应用时的迭代次数对所述查询表中的迭代次数数值进行修正。

6.如权利要求1所述的纠错模块，其中，所述关键参数调节模块被设置成当b≥a时，将所述纠错迭代次数的上限阈值C_adjust设置成：

其中，T_calc为单次迭代需要的计算时间，N为单次纠错的初始密钥数量。

7.如权利要求1所述的纠错模块，其中，所述关键参数调节模块被设置成当b＜a时，将所述纠错迭代次数的上限阈值C_adjust设置成C_adjust＝C_err。

8.如权利要求1所述的纠错模块，其特征在于还包括缓冲数据筛选模块，所述缓冲数据筛选模块被设置成在缓冲区接近满时根据所述初始密钥的所述错误率水平err筛选待删除的所述初始密钥。

9.如权利要求1所述的纠错模块，其特征在于还包括反馈模块，其被设置成在b＜a时生成并向外发送反馈信号，以调整所述量子密钥分发系统和/或所述纠错算法的参数。