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[发明专利]信号处理方法、信号处理装置及量子通信接收端-CN202310961311.3在审
发明人：郝鹏磊;韩正甫;陈巍;王双;银振强;何德勇;周政;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H04B10/61 文献下载
摘要：本公开提供了一种信号处理方法、信号处理装置及量子通信接收端，该方法包括获取单光子的量子光信号；对量子光信号进行光电转换，得到雪崩信号；在雪崩信号的电平大于等于动态甄别电平的情况下，输出与量子光信号对应的探测结果，其中，动态甄别电平是根据固定偏置电平和电容耦合的交流信号生成的。
信号处理方法装置量子通信接收

[发明专利]应用于量子密钥分发片上系统的相位调制单元-CN202210109990.7有效
发明人：叶鹏;陈巍;张国威;王双;周政;银振强;何德勇;韩正甫;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H04B10/548 文献下载
摘要：本公开提供了一种应用于量子密钥分发片上系统的相位调制单元，包括：第一干涉臂，第一干涉臂上设置有第一高速相位调制器和第一热光相位调制器；第一热光相位调制器的输出端与第一高速相位调制器的输入端连接，第一热光相位调制器用于对第一分束器的输出端输出的第一光信号加载第一附加相位，并利用第一高速相位调制器调制加载有第一附加相位的第一光信号，以使得相位调制单元输出光子透过率恒定的输出光信号；第二干涉臂，第二干涉臂上设置有第二高速相位调制器；第一分束器和第二分束器，第一干涉臂的输入端和第二干涉臂的输入端分别与第一分束器的两个输出端连接，第一干涉臂的输出端和第二干涉臂的输出端分别与第二分束器的两个输入端连接。
应用于量子密钥分发系统相位调制单元

[发明专利]信号处理方法、发射端系统、电子设备及存储介质-CN202210110956.1有效
发明人：张国威;陈巍;叶鹏;王双;银振强;何德勇;周政;韩正甫;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H04B10/54 文献下载
摘要：本公开提供了一种信号处理方法、发射端系统、电子设备及存储介质。该方法包括利用直调激光器按照预设工作模式处理第一调制电信号，生成第一光信号；基于第二调制电信号，利用第一强度调制器对第一光信号进行调制，得到第二光信号，其中，第二调制电信号是由第一强度调制器随机生成的，第二光信号包括多个不同量子状态的第一子信号，不同量子状态表征不同的编码信息；基于预设抽取规则，从多个第一子信号中抽取出一个或多个目标第一子信号；以及针对每个目标第一子信号，利用第二强度调制器从多个第三调制电信号随机选择一个第三调制电信号，以对目标第一子信号进行诱骗态调制，生成强度符合预设强度的第三光信号。
信号处理方法发射系统电子设备存储介质

[发明专利]量子密钥分发方法、发送端、接收端和量子密钥分发系统-CN202310868492.5在审
发明人：郝鹏磊;陈巍;韩正甫;王双;银振强;何德勇;周政;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-07-14 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本公开提供了一种量子密钥分发方法、发送端、接收端和量子密钥分发系统，应用于发送端上的量子密钥分发方法包括：基于时分方式，利用时钟信号触发多个激光器，以使得每个激光器发出一路初始量子光，其中，不同激光器的波长不同，初始量子光的时间周期是根据系统量子态制备时间周期和激光器的数量确定的；基于密集波分复用方式，根据多路初始量子光生成过渡量子光；对过渡量子光进行随机调制，得到中间量子光；对中间量子光进行光衰减处理，得到发送光子，其中，光衰减处理用于将中间量子光衰减为单光子量级的发送光子；将发送光子传输至接收端，以使得接收端根据发送光子生成探测结果。
量子密钥分发方法发送接收系统

[发明专利]量子密钥分发保护的光学器件、量子通信系统和通信方法-CN202310950484.5在审
发明人：陈稼霖;陈巍;叶鹏;王纺翔;王双;银振强;何德勇;周政;韩正甫;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-07-28 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H04B10/70 文献下载
摘要：本公开提供了一种量子密钥分发保护的光学器件、量子通信系统和通信方法。该光学器件包括：第一光通道，第一光通道的第一端口用于输入信号光子；共振腔，共振腔与光子发生共振，以将信号光子从第一光通道耦合至第二光通道；第二光通道，共振腔耦合输出的信号光子从第二光通道的第一端口输出；其中，在第二光通道的第二端口或者第一光通道的第二端口输出检测光子的情况下，确定是否存在攻击者向第二光通道的第一端口输入注入光子。
量子密钥分发保护光学器件通信系统方法

[发明专利]一种基于高维纠缠的量子密钥分发方法及其分发系统-CN202310447856.2在审
发明人：王双;仲振秋;银振强;范元冠杰;王纺翔;陈巍;何德勇;周政;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高维纠缠的量子密钥分发方法及其分发系统。所述方法为：制备时间戳偏振超纠缠量子态并将信息编码在时间戳和偏振自由度构成的高维空间中，信息为光子的偏振和时间戳自由度的量子态；利用偏振自由度进行子空间的划分，在子空间中随机地探测时间戳自由度的Z基和X基，即利用时间戳自由度建立密钥。本发明中无需使用主动的调制器，仅仅使用光学器件即可实现基于子空间同时编码的协议，并且本发明利用光子的偏振和时间自由度编码，可以在单模光纤信道中稳定传输，在量子密钥分配与经典通信网络共存系统中有较大应用潜力。
一种基于纠缠量子密钥分发方法及其系统

[发明专利]自适应宽频率范围的频率计算方法及频率计-CN201611238365.3有效
发明人：刘梦婕;何德勇;徐焕银;刘云;苗春华;黄敦锋;陈传亮;王笑言 -专利权人：安徽问天量子科技股份有限公司
申请日： 2016-12-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一自适应宽频率范围的频率计，分频模块用于对输入信号进行分频后分别输入到后级FPGA，FPGA用于对分频后的信号进行计数，并对所有输入通道进行判决，选择最合适的通道作为最终频率值；FPGA还连接有外部时钟，所述外部时钟是时基精度0.1ppm的有源温补晶振，外部时钟信号通过FPGA的内部PLL模块倍频到200MHz作为FPGA的采样时钟。本发明还公开了自适应宽频率范围的频率计算方法。无需用户手动切换低频、高频通道，而且对后级用于计数的FPGA资源、主频、性能都没有特殊要求，有利于降低成本与设计难度；另外，本发明包含多种自适应频率范围的频率计数方案，方便客户使用。
自适应宽频范围频率计算方法频率计

[发明专利]量子密钥分发方法和量子密钥分发系统-CN202310066882.0在审
发明人：王双;银振强;单阳光;范元冠杰;陈巍;何德勇;周政;王纺翔;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种量子密钥分发方法和量子密钥分发系统。该方法包括利用锁相光源发射初始激光信号，其中，多个量子态制备发送端的初始激光信号的相位差为预设数值；利用斩波器处理初始激光信号，得到过渡脉冲激光信号；利用第一相位调制器对过渡脉冲激光信号进行相位调制，得到目标脉冲激光信号，其中，相位调制包括随机化相位和比特编码相位；向测量端发送来自多个量子态制备发送端的目标脉冲激光信号，以使得测量端根据多个目标脉冲激光信号生成探测结果；根据比特编码和测量端发送的探测结果确定多个量子态制备发送端之间的目标量子密钥。
量子密钥分发方法系统

[发明专利]一种并行雪崩光电二极管阵列结构的红外单光子探测系统-CN201610247486.8有效
发明人：徐军;何德勇;易波 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2016-04-20 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G01J5/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种并行雪崩光电二极管阵列结构的红外单光子探测系统，包括并行APD阵列驱动电路，其输出端与并行APD阵列的输入端相连，并行APD阵列的输出端与信号探测电路的输入端相连，信号探测电路的输出端与模数转换电路的输入端相连，信号模数转换电路的输出端与信号处理电路的输入端相连，信号处理电路的输出端与数字信号输出电路的输入端相连。本发明使用并行APD阵列将单光子信号转换成雪崩电信号，利用直流偏置电压电路使并行APD阵列工作于盖革模式，利用高速脉冲门控时序信号电路以及多通道光开关实现并行APD阵列的通道时序切换功能，减小了APD器件的死时间，克服了探测器的后脉冲效应，有效提高探测器的工作频率和探测效率。
一种并行雪崩光电二极管阵列结构红外光子探测系统

[发明专利]兼容多编码体系的量子通信编码、解码方法-CN202211451656.6有效
发明人：王纺翔;陈巍;王双;银振强;何德勇;周政;范元冠杰;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： H04B10/516 文献下载
摘要：本发明提供了一种兼容多编码体系的量子通信编码、解码方法及网络系统，应用于量子通信及量子信息处理技术领域。该编码方法和解码方法分别应用于兼容多编码体系的量子通信网络中的发送方和接收方。发送方通过N个编码自由度对待发送的光子进行编码，该编码方法包括：获取接收方的解码信息，接收方通过M个解码自由度对量子态信号进行解码；在N个编码自由度和M个解码自由度之间存在相同的自由度的情况下，从N个编码自由度和M个解码自由度中确定相同的F个目标自由度；利用F个目标自由度对待发送的光子进行编码，得到调制后的量子态信号，以便接收方利用F个目标自由度对量子态信号进行解码并探测。
兼容编码体系量子通信解码方法

[发明专利]抗信道扰动的测量设备无关量子密钥分发组网系统及方法-CN202210585739.8在审
发明人：范元冠杰;王双;陈巍;银振强;何德勇;周政;王纺翔;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗信道扰动的测量设备无关量子密钥分发组网系统，包括：测量端设备，包括：光开关、N个偏振分束装置以及N个贝尔态测量装置；N个用户端设备，每个用户端设备包括态制备装置，其中，态制备装置用于以时间相位编码方案制备测量设备无关量子密钥分发协议所需的量子态；N个连接设备，每个连接设备包括扰偏装置和信道，其中，扰偏装置用于将由态制备装置发送的量子态进行主动扰偏；其中，N个用户端设备通过N个连接设备与测量端设备通信连接并以测量端设备为中心构成星型拓扑网络结构；其中，每个用户端设备与每个所述连接设备的信道或扰偏装置通信连接。本发明同时还公开了一种抗信道扰动的测量设备无关量子密钥分发组网方法。
信道扰动测量设备无关量子密钥分发组网系统方法

[发明专利]码型效应校准方法、装置、电子设备及介质-CN202210433111.6在审
发明人：王双;卢奉宇;范元冠杰;康翔;何德勇;周政;银振强;陈巍;韩正甫;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-04-21 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本公开提供一种用于量子密钥分发的码型效应校准方法、装置、设备及介质，方法包括：对量子密钥分发过程中经诱骗态强度调制后的第一光信号序列中的每一光信号进行探测，以获取每一光信号对应的响应数据，其中，响应数据用于表征所述光信号的光强；根据响应数据计算所述码型效应的阶数r；将第一光信号序列中第l个光信号对应的响应数据作为第l个光信号与第l个光信号之前的r个光信号组成的r+1阶第二光信号序列对应的响应数据，计算同一码型的r+1阶第二光信号序列的第一平均响应；根据第l个光信号对应的期望响应和所述第一平均响应，对第l个光信号对应的调制电压进行校准。
效应校准方法装置电子设备介质

[发明专利]一种量子密钥分发组网系统及量子密钥分发方法-CN202110794640.4有效
发明人：范元冠杰;王双;陈巍;银振强;何德勇;周政;王纺翔;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2021-07-14 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种量子密钥分发组网系统及量子密钥分发方法，该系统包括：第一量子态制备发送端、第二量子态制备发送端和测量端，量子态制备均包括：光源、强度调制器、相位编码器和可调衰减器；相位编码器用于将每个光脉冲按照目标相位编码模式进行调制，以使得每个光脉冲分为具有目标延时的两个脉冲，并调制两个脉冲的相位差；测量端中的相位解码器用于对两个脉冲的相位差进行调制；偏振控制器在执行第一目标协议模式时调制第一光纤信道输入的光量子的偏振态。通过相位解码器调制两脉冲之间的相位差，消除了MDI协议与BB84协议在编码和探测方面的差异，实现了MDI协议与BB84协议在同一套系统中的兼容性，提升了量子密钥分发网络的实用性。
一种量子密钥分发组网系统方法

[发明专利]应用于光芯片的量子密钥分发系统的接收端系统-CN202210110957.6在审
发明人：张国威;陈巍;叶鹏;王双;银振强;何德勇;周政;韩正甫;郭光灿 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H04B10/548 文献下载
摘要：本公开提供了一种应用于光芯片的量子密钥分发系统的接收端系统，包括：第一等臂干涉仪和不等臂干涉装置。第一等臂干涉仪包括：第一干涉臂，第一干涉臂设置有第一热光相位调制器，第一热光相位调制器用于生成第二光信号；第二干涉臂，第二干涉臂设置有第二热光相位调制器，第二热光相位调制器用于生成与第二光信号相位不同的第三光信号；第一分束器和第二分束器，第一分束器的输出端分别与第一干涉臂的输入端和第二干涉臂的输入端连接，第二分束器的输入端分别与第一干涉臂的输出端和第二干涉臂的输出端连接。不等臂干涉装置，不等臂干涉装置的第一端与第二分束器的一个输出端连接。
应用于芯片量子密钥分发系统接收

[发明专利]一种稳定诱骗态脉冲的强度调制方法及强度调制器-CN202110400041.X有效
发明人：王双;卢奉宇;陈巍;银振强;何德勇;周政;范元冠杰;王纺翔;郭光灿;韩正甫 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2021-04-14 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： H04L9/08 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种稳定诱骗态脉冲的强度调制方法及强度调制器，包括：在满足强度调制器输出的诱骗态脉冲的强度为稳定点的情况下，确定强度调制器的通道的数量、分束器在每路通道的分束比、可调衰减器的衰减率和输入强度调制器的目标输入脉冲强度；并通过最大诱骗态脉冲强度，确定各个第一端子所需加载的目标直流电压压强；在第一端子加载目标直流电压压强且输入脉冲强度为目标输入脉冲强度的情况下，通过预设的第一公式，确定不同强度的诱骗态脉冲对应的各个第二端子需加载的射频信号幅值；由此，通过该方法不仅能够满足任意多种强度的诱骗脉冲的输出，而且输出的诱骗态脉冲的强度受电压波动的影响较小。
一种稳定诱骗脉冲强度调制方法调制器

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