[发明专利]基于调制磁场量子精密测量的通信方法

权利要求书

1.一种基于调制磁场量子精密测量的通信方法，包括发送方和接收方，发送方位于水面以下、接收方位于水面以上，发送方到接收方之间建立通信信道，发送方根据实现协定的编码规则产生调制磁场信号，接收方利用量子磁场精密测量装置对周围所有的磁场信号进行探测，识别其中携带编码信息的磁场信号并获取明文信息，所述接收方利用量子磁场精密测量装置实现超高灵敏度的磁场信号获取，接收方产生一个强度高于磁场背景的调制磁场信号，实现对地下勘探设备和水下勘探设备状态信息的控制。

2.根据权利要求1所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，所述编码规则为通过磁场强度时域调制信号实现信息的编码。

3.根据权利要求1或2所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，所述发送方将待传输信息编译为磁场强度时变信号，调制磁场强度的峰值需要远高于背景磁场强度。

4.根据权利要求3所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，所述背景磁场是指发送方各种电子设备和金属构件产生的磁场以及地磁场。

5.根据权利要求1所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，包括：

S101、发送方的信号编码，发送方根据实现协定的编码规则产生调制磁场信号；

S102、接收方的信号解码，接收方利用量子磁场精密测量装置对周围所有的磁场信号进行探测，识别其中携带编码信息的磁场信号并获取明文信息；

S103、接收方利用量子磁场精密测量装置实现超高灵敏度的磁场信号获取，接收方产生一个强度高于磁场背景的调制磁场信号，实现对地下勘探设备和水下勘探设备状态信息的控制。

6.根据权利要求1所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，包括：

S201、发送者和接收者实现商定好通信编码法则；

S202、发送者将需要发送的信息按照预先协商好的通信编码法则编译到调制磁场上，调制磁场强度远高于背景磁场强度；

S203、接收者使用量子磁场精密测量设备对周围磁场信号进行测量，捕获到发送者产生的调制磁场后，根据事先商定的编码法则进行信息解码，确定发送者发送的明文信息。

7.根据权利要求1-6之一所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，所述接收方通过量子自旋干涉仪等量子磁场精密测量设备，测量周围的磁场强度变化。

8.根据权利要求7所述的基于调制磁场量子精密测量的通信方法，在经过水下信道、自由空间信道衰减后，磁场强度仍高于量子磁场精密测量设备的灵敏阈值。

9.一种实现如权利要求1-8所述基于调制磁场量子精密测量的通信方法的系统，包括发送方和接收方，发送方位于水面以下、接收方位于水面以上，发送方到接收方之间建立通信信道，还包括信号编码模块、信号解码模块和信号测量模块，其中，

信号编码模块，用于发送方根据实现协定的编码规则产生调制磁场信号；

信号解码模块，用于接收方利用量子磁场精密测量装置对周围所有的磁场信号进行探测，识别其中携带编码信息的磁场信号并获取明文信息；

信号测量模块，用于接收者使用量子磁场精密测量设备对周围磁场信号进行测量，捕获到发送者产生的调制磁场后，根据事先商定的编码法则进行信息解码，确定发送者发送的明文信息，接收方利用量子磁场精密测量装置实现超高灵敏度的磁场信号获取，接收方产生一个强度高于磁场背景的调制磁场信号，实现对地下勘探设备和水下勘探设备状态信息的控制。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一项所述方法。