[发明专利]一种基于DSP的量子保密通信防御控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于DSP的量子保密通信防御控制方法，其特征在于，包括：

光信号经过偏振控制器后，通过波分复用器将信号拆分为预设范围内的波长信号以及非预设范围内的波长信号；其中，所述预设范围根据光信号的中心波长以及波分复用器的隔离度得到；

所述预设范围内的波长信号通过偏振分束器和单光子探测器传输到数字信号处理器中；而非预设范围内的波长信号直接通过单光子探测器传输到数字信号处理器中；

数字信号处理器将两种波长信号的光子计数进行比对并判断是否超出预设偏差阈值，若超出预设偏差阈值，则取消当前通信并进行下一次通信尝试；否则，当前通信为有效通信。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述预设范围对应的波长范围为[中心波长-波分复用器的隔离度，中心波长+波分复用器的隔离度]。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述偏振分束器将预设范围内的波长信号按照垂直分量和水平分量拆分为两种不同的信号，然后分别通过两个不同的单光子探测器接收波长信号并传送到数字信号处理器中。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括对信号偏振态进行反馈控制：数字信号处理器依次通过数模转换电路、线性放大电路对偏振控制器进行偏振反馈控制，用于使得当前实际测得的偏振态大于或等于预设的目标偏振态。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，偏振控制周期为20ms。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述数字信号处理器进行偏振反馈控制的方法包括：检测并获得当前实际偏振态的测量值；

判断实际偏振态的测量值是否小于预设的目标偏振态，

若测量值小于目标偏振态，则将偏振控制器中压电陶瓷的驱动电压增大预设的电压增量；

循环上述判断过程，直到测量值大于或等于目标偏振态时，结束偏振控制。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，预设的电压增量为1mv。

8.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，进行偏振控制之前还包括：

每隔预设的检测周期时间，数字信号处理器对单光子探测器中接收的光信号进行计数；

判断当前偏振对比度是否小于目标偏振对比度；若是，则进行偏振控制；否则，不进行偏振控制。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述偏振控制器中设置有两组压电陶瓷，用于分别控制两组偏振信号；

偏振控制之前依次对两组压电陶瓷进行切换扫描，并且针对两组压电陶瓷分别相应进行偏振控制。

10.一种基于DSP的量子保密通信防御控制系统，其特征在于，包括：偏振控制器、波分复用器、偏振分束器、单光子探测器、数字信号处理器、数模转换电路、线性放大电路；

偏振控制器的输入端与波分复用器的输出端连接；波分复用器的输出端与偏振分束器的输入端连接；偏振分束器的输出端分别通过第一单光子探测器和第二单光子探测器连接到数字信号处理器中；波分复用器的输出端直接通过第三光子探测器连接到数字信号处理器中；数字信号处理器依次通过数模转换电路、线性放大电路连接到偏振控制器中，用于实现偏振反馈控制；

所述波分复用器用于对光信号按照预设的波长范围进行拆分；所述数字信号处理器用于在WDM进行波长剥离，预设范围波长的光子进入到PBS中，而被筛出的其余范围的波长对应的光子则直接进入SPD中进行计数，并且在DSP进行对比，当计数超越设定的预设偏差阈值N％，说明存在很强的分束器攻击行为，为了安全抛弃当前通信，否则，表示分束器攻击性不强，可以继续通信。