[发明专利]一种相位反馈方法以及控制器

说明书

本发明公开了一种相位反馈方法以及控制器，用于MDIQKD系统，所述相位反馈方法包括：检测相位基矢误码率；基于所述相位基矢误码率的检测结果，计算相位漂移量；基于所述相位漂移量的计算结果，对一个正在与接收端中心节点进行通信的发送端用户进行所述相位漂移量的补偿。本发明技术方案无需额外光纤信道、额外激光器、额外探测器，也无需利用拍频检测设备在中断方式下观察拍频现象，而是利用MDIQKD系统中信号接收端中心节点已有的探测器探测相位基矢，以进行误码率的检测、相位漂移量的计算和相位漂移量的补偿，实现方式简单，成本低。

技术领域

本发明涉及量子保密通信技术领域，更具体的说，涉及一种相位反馈方法以及控制器。

背景技术

2012年加拿大罗开广小组提出了测量设备无关量子密钥分发(Measurement-Device-Independent-Quantum-Key-Distribution，MDIQKD)协议，该协议的安全性不依赖于测量设备，成功解决了现实环境中测量系统易被黑客攻击的安全隐患，大大提高了现实量子密钥分发(QKD)系统的安全性。

MDIQKD系统包括：一个接收端中心节点以及至少两个发送端用户。每个发送端用户均通过对应的量子信道与接收端中心节点连接。进行通信时，同时仅有两个发送端用户(设定为发送端用户A以及发送端用户B)被切换接入接收端中心节点。各个发送端用户输出经过编码且强度符合诱骗态方案要求的脉冲信号光。接收端中心节点中的贝尔态测量设备根据对发送端用户的脉冲信号光的测量结果判断是否构成合法的贝尔态。当确认构成合法的贝尔态时，将合法贝尔态信息发送给发送端用户A以及发送端用户B。发送端用户A以及发送端用户B根据MDIQKD协议内容的数据后处理流程，对接收到的合法贝尔态信息进行基矢比对、纠错和保密增强，最终产生安全密钥。

MDIQKD系统中，发送端用户产生安全密钥需要解决一系列问题。比如所有发送端用户的编码空间的基准需要一致，如果是编码在偏振空间上，则要求每个发送端用户到达接收端中心节点处的偏振基准是一致的；如果是编码在时间相位空间上，则要求每个发送端用户的相位基准是一致的。

对于编码在时间相位空间上的MDIQKD系统，一般需要通过相应的相位反馈方法以实现MDIQKD系统的相位基准的一致。如何提供一种方便操作、低成本的用于MDIQKD系统的相位反馈方法是量子保密通信技术领域亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种相位反馈方法以及控制器，通过相位基矢误码率获取相位漂移量，以对发送端用户进行相位漂移量补偿，操作简单，成本低。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种相位反馈方法，用于MDIQKD系统，所述MDIQKD系统具有发送端用户以及接收端中心节点，所述相位反馈方法包括：

检测相位基矢误码率；

基于所述相位基矢误码率的检测结果，计算相位漂移量；

基于所述相位漂移量的计算结果，对一个正在与所述接收端中心节点进行通信的所述发送端用户进行所述相位漂移量的补偿。

优选的，在上述反馈方法中，所述接收端中心节点包括探测器；所述检测相位基矢误码率包括：

复用所述接收端中心节点的探测器获取相位基矢信息；

根据所述相位基矢信息获取所述相位基矢误码率。

优选的，在上述反馈方法中，第一发送端用户以及第二发送端用户与所述接收端中心节点进行通信；

所述根据所述相位基矢信息获取所述相位基矢误码率包括：