[发明专利]量子通信光电芯片化技术研发平台

权利要求书

1.一种量子通信光电芯片化技术研发平台，其特征在于，用于QKD系统中光电芯片的功能开发、测试及应用测试，所述QKD系统具有两个进行量子通信的光量子通信设备，该两个光量子通信设备分别作为光信号发送设备和光信号探测设备，所述光电芯片用于对所述光量子通信设备进行数据处理与控制，所述研发平台使得上位机与QKD系统进行数据交互，适用于将QKD系统的数据处理与控制功能融合为一体的光电芯片的功能级开发和验证，所述研发平台包括：

调试子平台、QKD数据处理与控制子平台以及光电前端子平台；所述调试子平台至少包括上位机；

所述QKD数据处理与控制子平台用于安装所述光电芯片，且具有第一组接口以及第二组接口，所述第一组接口用于连接上位机；

所述光电前端子平台通过所述第二组接口与所述QKD数据处理与控制子平台连接，且用于连接所述QKD系统的光电元件，所述光电元件为所述光信号发送设备的光源或所述光信号探测设备的探测器；

其中，所述上位机用于通过所述QKD数据处理与控制子平台与所述光电芯片进行数据交互，通过所述光电前端子平台与所述光电元件进行数据交互。

2.根据权利要求1所述的研发平台，其特征在于，所述调试子平台至少用于执行如下功能之一：

实现与所述光电芯片的硬件通信连接，包括网络和串口两种方式；

基于所述QKD系统的应用接口协议，为所述光电芯片进行标准命令输入，以执行系统启停、接口认证以及初始密钥下发控制；

为所述光电芯片进行升级维护数据的输入，以对所述光电芯片进行软件的升级维护；

对所述光电元件进行调试命令的输入；

获取所述光电芯片的状态参数，并生成所述状态参数的报告信息；

控制所述光电芯片与所述光电元件进行通信连接，包括对总线连接的控制以及串口连接的控制两种方式；

通过芯片引导程序，对所述光电芯片进行上电自启动控制。

3.根据权利要求1所述的研发平台，其特征在于，还包括：用于安装所述光电元件的光电元件子平台，所述光电前端子平台通过所述光电元件子平台与所述光电元件连接。

4.根据权利要求3所述的研发平台，其特征在于，所述光电元件子平台具有用于通过单独的低速总线与所述上位机进行数据交互的子接口。

5.根据权利要求3所述的研发平台，其特征在于，所述研发平台包括第一平台和/或第二平台；所述第一平台与所述第二平台均包括所述QKD数据处理与控制子平台、所述光电前端子平台以及所述光电元件子平台；

所述第一平台中，所述QKD数据处理与控制子平台用于安装所述光信号发送设备的光电芯片，所述光电元件子平台用于安装所述光源，所述光电前端子平台通过所述光电元件子平台与所述光源连接；

所述第二平台中，所述QKD数据处理与控制子平台用于安装所述光信号探测设备的光电芯片，所述光电元件子平台用于安装所述探测器，所述光电前端子平台通过所述光电元件子平台与所述探测器连接。

6.根据权利要求5所述的研发平台，其特征在于，所述第一平台中，所述光电元件子平台包括用于安装所述光源的光源子平台；所述光电前端子平台包括光源接口板，所述光源接口板通过所述光源子平台连接所述光源；所述QKD数据处理与控制子平台包括第一电路板；所述第一电路板包括：一组独立的所述第一组接口，以连接所述上位机，以及一组独立的所述第二组接口，以连接所述光源接口板；

所述第二平台中，所述光电元件子平台包括用于安装所述探测器的探测器子平台；所述光电前端子平台包括探测器接口板，所述探测器接口板通过所述探测器子平台连接所述探测器；所述QKD数据处理与控制子平台包括第二电路板；所述第二电路板包括：一组独立的所述第一组接口，以连接所述上位机，以及一组独立的所述第二组接口，以连接所述探测器接口板；

其中，所述光源子平台与所述探测器子平台具有对应同一量子信道的匹配接口。

7.根据权利要求6所述的研发平台，其特征在于，所述第一平台中的所述第一电路板与所述第二平台中的所述第二电路板具有对应同一经典信道的匹配接口。