城域网中量子与经典光共纤传输技术研究

摘要：

基于光纤信道的量子密钥分发(QKD)方案,为了避免经典光信号对量子信号的干扰,量子通信通常额外使用独立的光纤来进行传输,这就造成了对光纤资源的大量消耗,实现量子与经典光共纤传输是QKD走向实用化的重要途径.城域网是QKD应用的主要场景之一,文中针对城域网量子与经典光信号共纤传输应用,开展了系统的理论建模和仿真分析,详细研究了经典光信号与量子光信号同向传输和反向传输、传输距离、经典光信号功率等对QKD误码率和成码率的影响.仿真结果显示:基于BB84协议,当经典信号光功率为10 dBm时,量子光信号与经典光信号同向共纤传输系统的最大传输距离可达到85.5 km,验证了量子与经典光信号共纤传输系统在城域网应用是可行的.

关键词：量子密钥分发;量子通信;经典通信;共纤传输;拉曼散射

所属期刊栏目：16

分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金62001440

在线出版日期：2022-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1150-1155