[发明专利]低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法

权利要求书

1.一种低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，包括：

发送端通过低密度奇偶校验码的生成矩阵对经过二进制相移键控BPSK调制的信息序列进行前向纠错编码，得到数字形式的编码信息序列；所述低密度奇偶校验码为具有稀疏校验矩阵的线性分组码；

发送端通过基序列对所述编码信息序列中的比特逐位分别进行Y-00量子噪声流加密，得到多个加密编码信息序列；

发送端对多个加密编码信息序列进行正交振幅调制QAM调制，得到相同数量个正交的子载波；

发送端对各个正交的子载波进行正交频分复用OFDM调制和并串变换，并传输并串变换后所得信号；

接收端接收信号，并对所述信号进行串并变换和正交频分复用OFDM解调，得到多个正交的子载波；以及

接收端对所述多个正交的子载波进行正交振幅调制QAM解调，得到多个加密编码信息序列；

接收端通过基序列对多个加密编码信息序列进行Y-00量子噪声流解密，得到所述经过二进制相移键控BPSK调制的信息序列；

接收端通过低密度奇偶校验码前向纠错LDPC FEC解码器迭代计算，得到发送端要传输的信息序列；

所述接收端通过低密度奇偶校验码前向纠错LDPC FEC解码器迭代计算包括：

S810，在初始化期间，将VN存储器Mv设置为接收位的对数似然比LLR，其中LLR和Mv的量化位数q＝5，Mv出现不可恢复的符号时的u₀值确定为阈值Tu；其中，VN为矩阵的列；

S820，在CNs和VNs中执行计算，将不满足奇偶校验的次数储存在u₀中，向量u存储当前迭代和先前迭代未满足的奇偶校验方程的数量；其中，VNs为矩阵的所有列；CNs为矩阵的所有行；

S830，将u的元素向左移动一个位置，同时更新Mv，增加或减去其中低退化因子或高退化因子；以及

S840，对S820、S830步骤进行迭代，如果u₀＝0，则解码已收敛到有效的码字上，立即停止迭代并输出硬决策位向量；其中，u₀为向量u的当前迭代。

2.根据权利要求1所述的低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，所述正交频分复用OFDM调制包括：

在所述多个正交的子载波中插入导频子载波，得到待传输子载波；

将信道分割为多个正交子信道，并分别将待传输子载波调制至正交子信道上传输；

将待传输子信道进行快速傅立叶逆变换；以及

对所述快速傅立叶逆变换所得信息添加循环前缀。

3.根据权利要求2所述的低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，所述导频子载波的频率范围与所述正交的子载波的频率范围相同。

4.根据权利要求1所述的低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，所述正交频分复用OFDM解调包括：

将串并变换所得并行信号形式的数据去循环前缀；

将去循环前缀所得信息进行快速傅立叶变换，得到待传输子信道；以及

对所述待传输子信道进行信道估计，识别所述待传输子信道中的导频子载波，得到多个正交的子载波。

5.根据权利要求4所述的低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，对所述待传输子信道进行信道估计包括：识别导频子载波的信道信息；在频域内进行内插，恢复出信道的频率响应，得到正交子信道上传输的所有正交子载波的频率。

6.根据权利要求1所述的低误码率的Y-00量子噪声流加密传输方法，其特征在于，发送端对多个加密编码信息序列进行正交振幅调制QAM调制包括：

分别将多个加密编码信息序列按照顺序一一映射为包含I路和Q路两个幅度坐标的星座点；以及

将所述星座点的I路和Q路两个幅度坐标映射至相互正交的子载波上，得到第一数量的正交子载波，所述第一数量与所述星座点的数量相同。