基于量子通信的网络拓扑控制方法

    公开(公告)号:CN116192281A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310460007.0

    申请日:2023-04-26

    Inventor: 郭凯 张洁

    Abstract: 本发明提出的基于量子通信的网络拓扑控制方法,当网络拓扑结构发生改变时,控制平面的服务器向数据平面的路由器发送新的路由表,该路由表通过量子直接通信等手段传输以确保不会被攻击者篡改;数据平面路由器收到最高优先级路由表或流表后,通过量子直接通信等手段转发以确保全网所有路由器均能收到并更新为非攻击者冒充的路由表或流表,以此实现网络拓扑结构的稳定性和安全性,避免网络部分或局部瘫痪或业务数据流向非合作方。

    基于量子自主导航的地磁信号平衡方法

    公开(公告)号:CN116165577A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310460307.9

    申请日:2023-04-26

    Inventor: 郭凯 许波

    Abstract: 本发明提出的基于量子自主导航的地磁信号平衡方法,机动平台内嵌量子导航装置,实时确定自身位置以及机动过程中的姿态信息,将姿态信息输入到预置磁场控制单元,无论机动平台如何运动,预置磁场总是与地磁场保持方向相反、强度近同的状态,通过动态归零方式为量子磁力仪提供近零的磁场背景,此时野外环境下极微弱的磁场异常信号也能被有效捕获。本发明将量子自主导航和量子磁力仪结合在一起,实现了地磁信号的动态平衡补偿,将为野外环境勘探相关磁场测量设备提供重要帮助。

    基于镀层结构的芯片实现集成全光逻辑门的方法

    公开(公告)号:CN115390337A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202110563368.9

    申请日:2021-05-24

    Abstract: 本发明利用单一器件结构和简单的电学控制实现与、或、非、与非、或非、异或、同或共七种运算功能的自由切换。将过渡金属硫化物等镀层材料转移至微环腔等波导结构上方;通过偏置电压控制镀层自由载流子浓度调谐微环腔谐振本征波长,携带输入比特的两路光场改变镀层自由载流子浓度引起微环腔谐振波长偏移;从直通端口和上传下载端口输出光场将具备与入射光场相关的特性;通过调节谐振本征波长、选取输出端口,实现多种逻辑运算。本发明能利用单一结构实现多种全光逻辑运算,毋须高速电学信号控制且高度兼容于现有制备工艺,作为一种通用全光逻辑门器件,为构建芯片集成超大规模全光计算系统奠定坚实基础。

    基于多波长通道混叠纠缠光源的量子通信组网方法及系统

    公开(公告)号:CN111510287B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202010200172.9

    申请日:2020-03-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于多波长通道混叠纠缠光源的量子通信组网方法及系统,通过多泵浦非线性介质产生多个平行存在、互相独立的自发非线性效应,亦即在同一非线性介质中构建了多个宽带纠缠光源,各纠缠光源输出光谱存在一定混叠(将此类光源命名为混叠纠缠光源);利用经典光纤通信系统中较为成熟的密集波分复用技术对纠缠单光子进行波长通道配置;构建独立于各用户的量子网络服务器并将各波长纠缠光子分发给各用户,保证每两个用户之间至少共享一对独立的就擦汗呢单光子;纠缠光子共享可由波长通道天然混叠和人工配置实现,从而实现波长通道利用率较高、多用户任意互联、结构灵活可调的量子通信网络。

    空中和水下机动平台光声互联双向通信方法

    公开(公告)号:CN114629567A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202011445379.9

    申请日:2020-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种空中和水下机动平台光声互联双向通信方法,对水下声呐通信模块、激光致声通信模块和激光雷达做紧耦合功能集成,通过双载波同源信息传输、光声载波互调制、互校验等手段提升空中‑水下机动平台间双向无中继通信系统的可行性、可靠性和安全性。本发明紧密结合了声呐通信水体介质传输距离远、随遇接入、灵活可控的内生属性和自由空间光通信大气介质传输距离远、抗电磁干扰、抗路径截获的信道优势;通过光致声和光测声的信息传输拓展了跨介质通信适用范围,通过双物理场信息互校验提升了跨介质通信可靠性,为实现水下对空中机动平台的无中继跨介质双向通信提供全新的解决方案。

    基于芯片集成光路的光纤-空间光通信信号转换方法

    公开(公告)号:CN114624874A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202011443323.X

    申请日:2020-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于芯片集成光路的光纤‑空间光通信信号转换方法,在不使用光源和探测器的前提下实现光纤通信信号和自由空间光通信信号的直接转换:一方面,通过照射覆盖在传输波导表面的二维层状材料产生自由载流子、改变传输波导折射率、调制光纤通信载波的步骤实现自由空间光通信信号向光纤通信信号的转换;另一方面,通过高非线性波导内非线性波长转换及光栅耦合器输出的方式,实现光纤通信信号向自由空间光通信信号的转换。本发明打通了光纤通信网络和自由空间光通信网络的光学直连链路,方法可行、结构简单、易于实施,为机固互联全光通信网络奠定坚实基础。

    类游标卡尺的波分复用通道切换方法

    公开(公告)号:CN114614938A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202011445233.4

    申请日:2020-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种类游标卡尺的波分复用通道切换方法,级联两个自由光谱范围略有差异的多波长带通滤波器;仿照游标卡尺工作原理,通过微小调谐使两个滤波器带通谱在特定波长通道处重合;利用小范围波长调谐实现大范围波分复用通道的快速切换。本发明能够基于现有工艺水平通过系统优化设计提升芯片集成滤波器性能,有效解决了芯片集成滤波器调谐范围小、无法适应波分复用通道快速切换需求的瓶颈问题,为光通信用光电芯片性能升级和大规模应用提供全新技术参考。

    水下机固平台光声效能增强双向通信方法

    公开(公告)号:CN114614896A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202011443383.1

    申请日:2020-12-08

    Abstract: 本发明公开一种水下机固平台光声效能增强双向通信方法,对激光致声通信模块、水声通信模块和水听器/阵列模块做紧耦合功能集成,通过双载波同源信息级联传输、光声载波互调制、互校验等手段提升水下机动平台间双向通信系统的有效性和机动性。本发明紧密结合了水声通信系统在水下传输距离远、随遇接入、灵活可控的内生属性和激光致声和激光测声设备体积小、重量轻、通信操作简单易行的优势;通过光致声和声转电的信息传输和接收增强了长距离水声通信系统可操作性和机动性,通过双物理场信息互校验提升了通信可靠性,为实现水下机固平台的效能增强型双向通信提供全新的解决方案。

    基于相参累积的多物理场量子测量组网方法

    公开(公告)号:CN114499693A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111433045.4

    申请日:2021-11-29

    Inventor: 郭凯 许波 侯文佐

    Abstract: 本发明公开一种基于相参累积的多物理场量子测量组网方法,将量子磁力仪、量子电场计、量子重力仪等多物理场量子传感设备布设于不同点位,测量结果由量子通信网络传输,借助高精度相位传递和高精度时间同步特性实现相参累积性能的进一步提升,实现高精度多物理场量子测量网络功能。本发明提出量子测量网络概念,通过多点布设的量子精密测量设备提升传统物理量测量精度,通过量子通信网络实现时间和相位信息的高精度同步,基于此实现的相参累积能在信噪比等指标方面实现极大提升,以“端设备替换、网能力升级”双重方式确保多物理场量子测量网络的高精度特性,将在水文监测、电力监控、气象预警等多领域发挥重要作用。

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