[发明专利]一种用于星地量子密钥分发的基于激光脉冲的快速时间同步方法

摘要

本发明公开了一种用于星地量子密钥分发的基于激光脉冲的快速时间同步方法，其步骤为：S1：卫星和地面站分别记录下探测到的同步脉冲和量子态信号的时间测量值序列，标记为TA和TB；S2：从TA中提取同步脉冲时间测量值序列SA，并记录SA在TA中的索引地址序列LA；S3：从TB中提取同步脉冲时间测量值序列SB，并记录SB在TB中的索引地址序列LB；S4：计算用于判定时间同步性能的峰值显著值Sτ；S5：计算背景符合计数Racc；S6：精准映射同步脉冲，计算得到同步脉冲映射序列MS；S7：根据MS序列，以卫星上测量时间为标准时间，将地面站测量得到的量子态信号进行精准映射，得到地面站量子态信号映射序列MT。本发明具有自适应、快速、高效、精准等优点。

主权项

1.一种用于星地量子密钥分发的基于激光脉冲的快速时间同步方法，其特征在于，步骤为：S1：卫星和地面站分别记录下探测到的同步脉冲和量子态信号的时间测量值序列，标记为TA和TB；S2：从TA中提取同步脉冲时间测量值序列SA，并记录SA在TA中的索引地址序列LA；S3：从TB中提取同步脉冲时间测量值序列SB，并记录SB在TB中的索引地址序列LB；S4：计算用于判定时间同步性能的峰值显著值Sτ，Sτ≈α(τω)‑0.5，其中α的值可以根据系统实际配置进行选择，τω为星地之间探测到激光脉冲的符合计数窗口；S5：计算背景符合计数Racc，Racc=SA.Len×SB.Len×τω，其中SA.Len和SB.Len分别表示SA序列和SB序列的长度；S6：精准映射同步脉冲，计算得到同步脉冲映射序列MS，MS中每一行表示星地之间映射的一对同步光脉冲的时间序列值，MS.Value[i][0]为卫星同步脉冲时间测量值在TA序列中的索引地址，MS.Value[i][1]为地面站同步脉冲时间测量值在TB序列中的索引地址，i∈[0, MS.Len]，MS.Len表示MS序列的长度；S7：根据MS序列，以卫星上测量时间为标准时间，将地面站测量得到的量子态信号进行精准映射，得到地面站量子态信号映射序列MT。