基于量子分发的多波排序安全通信方法

    公开(公告)号:CN114172637A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202010950827.4

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于量子分发的多波排序安全通信方法,由发送方和接收方执行,通信双方建立量子真随机数同步共享机制,将通信数据拆分成数据块、将数据块按照复用波长数量拆分成数据段,将量子真随机数按定长转化为序号数字,用以从预先商定的排序法则库内提取的排序法则;根据排序法则对数据块内数据段进行排序并逐一调制于不同波长载波;分别探测各波长信号、解译数据段、根据量子真随机数序号对应的排序法则将数据段重组为数据块、将数据块还原为原始通信数据。本发明有效结合波分复用技术、隐藏编码技术和量子通信技术,既成倍提升了单通道通信数据传输速率,又通过增加系统复杂性的方式进一步提升通信数据传输的安全性,有望解决现有量子通信系统速率较低、扩容性较差等技术问题,为以光纤通信为代表的通信网络应用提供全新的隐蔽安全数据传输方案。

    电光双载波自由空间量子加密通信方法

    公开(公告)号:CN114172586A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202010950783.5

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种电光双载波自由空间量子加密通信方法、系统及存储介质,依托包含无线电通信模块和量子密钥分发模块的无线通信系统实施:量子密钥分发模块搜寻跟瞄视距范围内的固定接入站,建立自由空间光学信道连接后即实施双工双向量子密钥分发并将有效密钥自动存入量子密钥池中;无线电通信模块按序调用量子密钥池内的有效量子密钥,并通过无线接入站点与同一量子密钥自洽域内的所有设备开展“一次一密”通信业务。本发明紧密结合了无线电通信随遇接入灵活可控的技术优势和自由空间量子密钥分发的安全属性,有效利用自由空间光载波的带宽优势弥补光学信道的非全天候连接劣势,为无线通信系统开辟量子保密通信业务奠定坚实基础。

    基于图片掩盖偏振滤波的防窥显示方法

    公开(公告)号:CN113267910B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202110810481.2

    申请日:2021-07-19

    Inventor: 杨林 郭凯

    Abstract: 本发明公开一种基于图片掩盖偏振滤波的防窥显示方法,在显示器前方覆盖线偏振显示阵列,将屏幕光隐藏在偏振方向可调、按掩盖图片排布的线偏振干扰光内;屏幕资料专供使用者利用偏振方向与干扰光正交的偏振眼镜滤除干扰光并读取屏幕显示内容,利用无线通信为显示阵列和偏振眼镜实时共享密钥使干扰光和眼镜偏振方向随机时变但始终正交,达到除屏幕资料专供使用者之外任何人都不能获取屏幕信息的防窥显示效果。

    基于光纤拉远的电光混合水下通信方法

    公开(公告)号:CN112260768B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202011145962.8

    申请日:2020-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于光纤拉远的电光混合水下通信方法、系统及存储介质,对光纤通信模块和无线电通信模块做紧耦合功能集成,通过光纤通信模块实现高速率、网络化、长距离数据传输,利用海底光缆通信节点布设的无线电通信模块实现无线电通信,通过电光信号互转换实现水下机动平台节点和距离超过无线电衰减半径的另一平台间的长距离通信。本发明通过光纤拉远等效增加了水下无线电通信的传输距离,通过无线电信号拓展了光纤通信的覆盖范围,通过多物理场信号灵活切换打通电学‑光学通信链路,为构建传输距离远、覆盖范围广、可跨介质传输的水下通信网络提供重要参考。

    多星协同的低损量子通信方法

    公开(公告)号:CN113472530A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110723890.9

    申请日:2021-06-29

    Inventor: 郭凯 张洁 曹毅宁

    Abstract: 本发明公开一种多星协同的低损量子通信方法,通过星载中继为超远距离地面目标建立星地量子通信链路,发送方将安全攸关信息上传至过境窗口内距离最近的星载量子中继,星载量子中继将安全攸关信息直接发送给接收方,或保存安全攸关信息直至接收方过境窗口内出现另一星载量子中继并转发给接收方。本发明提出以时间延迟为代价置换信道损耗代价,为能容忍小时量级传输延迟但严格控制可信中继数量的量子通信提供全新的解决手段,借助卫星在轨高速运行机制可将安全攸关信号上行和下行损耗控制到最低,同时提高了星地量子通信全时段工作能力,可作为一种全新的量子通信工作模式,为构建全球覆盖量子通信网络提供解决方案。

    基于芯片集成光路的量子互联信道交换方法

    公开(公告)号:CN113472529A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110723889.6

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明公开一种基于芯片集成光路的量子互联信道交换方法,通过偏振不敏感多模耦合器将入射量子态传输路径概率平均至各光学路径,利用偏振分束器和补偿光路实现偏振相关量子态的无损传输,通过相位控制器在各路径引入相位延迟,最后通过偏振不敏感多模耦合器实现出射量子态传输路径的精确控制。本发明以偏振编码量子态传输的光学链路切换为例展示了一种芯片集成量子互联信道切换方法,该方法能够对多节点量子通信组网提供重要参考,能够有效解决传统自由空间光路在传输损耗、量子态保持、大规模交换方面存在的瓶颈问题,为小型化、集成化、规模化量子通信网络组网器件奠定了坚实基础。

    基于时分复用集中探测的分布式量子传感组网方法

    公开(公告)号:CN113472453A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110724158.3

    申请日:2021-06-29

    Inventor: 郭凯 许波 侯文佐

    Abstract: 本发明公开一种基于时分复用集中探测的分布式量子传感组网方法,量子传感器的传感端布设于不同点位,通过量子通信将携带传感信息的量子态远端传输至量子数据中心,量子数据中心配备大规模单光子探测器阵列,通过时分复用系统对各量子传感器传递的量子态进行时分复用以提升探测效率。脱离了探测环节的量子传感器体积小、功耗低、且本地不具备数据解析能力,能够显著提升分布式量子传感网络的覆盖范围、组网规模、运管效率和安全水平。同时,本发明提出的时分复用集中探测策略,也规避了单光子探测器大规模部署的成本和能耗风险,为量子互联网构建和量子信息技术一体融合提供了重要解决方案。

    机固互联全光水下通信方法

    公开(公告)号:CN112260757B

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202011148131.6

    申请日:2020-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种机固互联全光水下通信方法、系统及存储介质,对光纤通信模块和蓝绿光通信模块做紧耦合功能集成,通过光纤通信模块实现高速率、网络化、长距离固定通信,利用固定节点布设的蓝绿光通信模块实现机动通信,通过非线性波长转换实现固定通信和机动通信的互通互联。本发明通过光纤拉远等效增加了蓝绿光通信的传输距离,通过蓝绿光通信系统拓展了光纤通信的覆盖范围,通过非线性波长转换实现不同波长通信链路的机固互联,为构建传输距离远、覆盖范围广、通信速率高、可跨介质传输的水下通信网络提供重要参考。

    基于图形拆解视差补偿的防窥显示方法

    公开(公告)号:CN113268787A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110810482.7

    申请日:2021-07-19

    Inventor: 杨林 郭凯

    Abstract: 本发明要求保护一种基于图形拆解视差补偿的防窥显示方法,将待显示的屏幕图像随机拆解为两帧互补图像,由双偏振显示阵列显示将空间错位的两帧图像合束成模糊图像输出。屏幕资料专供使用者利用双目视差补偿眼镜补偿两帧图像的光场差异,使双眼采集到的信息能够完整合成出屏幕图像;利用无线通信手段为双目视差补偿眼镜和显示阵列共享密钥,使显示阵列空间偏移量能够由双目视差补偿眼镜实时补偿,达到除屏幕资料专供使用者外任何人都不能看清屏幕的防窥显示效果。本发明有效结合了无线通信、密钥分发、光场调控和视觉成像等技术,能够有效阻止屏幕资料专供使用者正后方的窥伺者读取屏幕上现实的敏感信息,为移动办公环境下的电子设备防窥防黑提供解决方案。

    基于图片掩盖偏振滤波的防窥显示方法

    公开(公告)号:CN113267910A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110810481.2

    申请日:2021-07-19

    Inventor: 杨林 郭凯

    Abstract: 本发明公开一种基于图片掩盖偏振滤波的防窥显示方法,在显示器前方覆盖线偏振显示阵列,将屏幕光隐藏在偏振方向可调、按掩盖图片排布的线偏振干扰光内;屏幕资料专供使用者利用偏振方向与干扰光正交的偏振眼镜滤除干扰光并读取屏幕显示内容,利用无线通信为显示阵列和偏振眼镜实时共享密钥使干扰光和眼镜偏振方向随机时变但始终正交,达到除屏幕资料专供使用者之外任何人都不能获取屏幕信息的防窥显示效果。

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