法適用，所需器件較為成熟，有較高的可實施性。
【附圖說明】
[0024]圖1是本使用新型基于Sagnac環(huán)的多用戶量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡系統(tǒng)的整體結構框圖。
[0025]圖2是本使用新型基于Sagnac環(huán)的多用戶量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡系統(tǒng)中Alice控制端結構示意圖。
[0026]圖3是本使用新型基于Sagnac環(huán)的多用戶量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡系統(tǒng)中多用戶復用模塊的整體結構框圖。
[0027]圖4是本使用新型基于Sagnac環(huán)的多用戶量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡系統(tǒng)的具體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本使用新型進行進一步地說明:
[0029]如圖1-圖4所不，基于Sagnac環(huán)的多用戶量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括Alice控制端、多用戶Bob客戶端、Sagnac環(huán)狀脈沖傳輸鏈路。其中:
[0030]所述多用戶Bob客戶端包括多波長脈沖激光產(chǎn)生裝置、耦合器、光子干涉信號探測裝置和多用戶復用模塊；
[0031 ] 所述Sagnac環(huán)狀脈沖傳輸鏈路包括順時針方向的CW鏈路和逆時針方向的CCW鏈路，所述CW鏈路的傳輸路線為從耦合器輸出的光脈沖依次經(jīng)過偏振控制器、用戶復用模塊、第一公共光纖、Alice控制端、第二公共光纖最后回到所述耦合器；所述CCW鏈路的傳輸路線為從耦合器輸出的光脈沖依次經(jīng)過第二公共光纖、Alice控制端、第一公共光纖、多用戶復用模塊、偏振控制器最后回到所述耦合器，這里所說的第一公共光纖和第二公共光纖分別是指所述第一波分復用/解復用器與所述Alice控制端之間以及所述Alice控制端與所述耦合器之間的光纖；
[0032]所述多波長脈沖產(chǎn)生裝置產(chǎn)生多波長脈沖經(jīng)過所述耦合器后分成兩束光束并以50:50比例進入到所述Sagnac環(huán)狀脈沖傳輸鏈路的CW鏈路和CCW鏈路后再從所述耦合器合并輸出，從所述耦合器中合并輸出的光脈沖又輸送到所述光子干涉信號探測裝置進行探測。
[0033]所述多用戶復用模塊包括多個Bob用戶，第一波分復用/解復用器和第二波分復用/解復用器，各Bob端根據(jù)波長尋址進行工作，互相不干擾，具體地，本實施例中所述Bob用戶數(shù)目設置為4個。各Bob用戶通過光纖并列地連接在所述第一波分復用/解復用器和第二波分復用/解復用器之間。而所述Bob用戶包括順序連接的延時線、Bob端偏振控制器和Bob端相位調制器，所述延時線長度保證了 CW鏈路中耦合器到Alice控制端的鏈路長度大于CCW鏈路中耦合器到所述Alice控制端鏈路的長度，從而使Alice控制端不能同時擁有CW脈沖和CCW脈沖，所述延時線與所述第一波分復用/解復用器連接，所述Bob端相位調制器與所述第二波分復用/解復用器連接。所述第一波分復用/解復用器通過第一公共光纖與所述Alice控制端連接，所述第二波分復用/解復用器通過偏振控制器與所述耦合器連接。
[0034]所述Alice控制端包括Alice端可變光衰減器、Alice端偏振控制器和Alice端相位調制器，所述Alice端相位調制器同時為網(wǎng)絡中所有用戶加載相位信息，保證了相位調制一致性和穩(wěn)定性的同時，也降低了成本。光脈沖經(jīng)過CW鏈路時從所述Alice端相位調制器調制附加產(chǎn)生相位ΦΑ，然后再經(jīng)過Alice端偏振控制器，再經(jīng)過所述Alice端可變光衰減器被衰減到每脈沖光子數(shù)為μ =0.1，最后經(jīng)過公共光纖返回到所述耦合器中。而所述Alice控制端與所述耦合器之間順序連接有第三波分復用/解復用器和第四波分復用/解復用器，所述第三波分復用/解復用器和第四波分復用/解復用器之間通過量子經(jīng)典融合信道連接。
[0035]所述多波長脈沖激光產(chǎn)生裝置包括多波長激光器、波長選擇器以及環(huán)形器，所述多波長激光器用于產(chǎn)生能夠滿足多個用戶同時通信所需的多波長激光脈沖。所述波長選擇器根據(jù)波長分配規(guī)劃挑選適合于各Bob用戶使用的波長脈沖，且其波長選擇的靈活性為多用戶網(wǎng)絡的用戶波長變更和用戶增減提供了可能，增加了網(wǎng)絡的可拓展性，所述波長選擇器選擇波長時依據(jù)二級等差頻率間隔的方法來選擇所需多波長。所述多波長激光器產(chǎn)生的光脈沖依次經(jīng)過所述波長選擇器和環(huán)形器后進入到所述耦合器中。
[0036]所述光子干涉信號探測裝置包括第一多波長單光子探測器和第二多波長單光子探測器，所述第一多波長單光子探測器和第二多波長單光子探測器分別用于記錄干涉結果，其是否響應，在于與之對應的波長脈沖是否發(fā)生了相長干涉。所述第一多波長單光子探測器和第二多波長單光子探測器在每次探測事件之后會進入休眠時間，即通過加入死時間來消除后脈沖引起的干擾計數(shù)，降低系統(tǒng)誤碼率。所述第一多波長單光子探測器通過環(huán)形器與所述耦合器連接，所述第二多波長單光子探測器直接與所述耦合器相連。
[0037]下面結合附圖描述本實用新型的具體信息傳遞過程。
[0038]如圖4所示，圖中各標號對應的部件是=1l-Alice端相位調制器，102_Alice端偏振控制器，103-Alice端可變光衰減器；201_第一波分復用/解復用器，202-第二解波分復用 / 解復用器，203-耦合器，213、223、233、243-Bob 端相位調制器，212、222、232、242_Bob端偏振控制器，211、221、231、241-延遲線；301_多波長激光器、302-波長選擇器、303-環(huán)形器；401_第三多波長單光子探測器、402-第四多波長單光子探測器；501_偏振控制器；601-第三波分復用/解復用器，602-第四解波分復用/解復用器；701_第一公共光纖、702-第二公共光纖；801_量子經(jīng)典融合信道。
[0039]第一階段:所述多波長激光器301產(chǎn)生所需的多波長激光脈沖，所述激光脈沖經(jīng)過光纖傳輸?shù)剿霾ㄩL選擇器302，所述波長選擇器302按照波長規(guī)劃和周期規(guī)劃進行波長選擇，選擇后的激光脈沖經(jīng)過所述環(huán)形器303進入到所述耦合器203中。所述環(huán)形器303的作用是保證多波長光脈沖單一方向流向耦合器203，而不會流向所述第一多波長單光子探測器401。
[0040]第二階段:光脈沖進入所述耦合器203后，分成兩束光線并且以50:50的比例分別進入所述Sagnac環(huán)狀光纖傳輸鏈路的CW鏈路和逆時針方向播送的CCW鏈路中。CW鏈路中的光脈沖和CCW鏈路中的光脈沖沿相反方向傳播，經(jīng)過相同的路徑后，在所述耦合器203處合并發(fā)生干涉。
[0041]CW鏈路:所述CW鏈路中的光脈沖依次經(jīng)過所述偏振控制器501后進入第二波分復用/解復用器202，在所述第二波分復用/解復用器202處波長尋址方式復用到各個Bob用戶的專用光纖中，然后傳輸?shù)剿龅谝徊ǚ謴陀?解復用器201進行解復用，然后進入到第一公共光纖701又依次通過所述Alice控制端的Alice端相位調制器101，Alice端偏振控制器102，Alice端可變光衰減器103，其中經(jīng)過所述Alice端相位調制器301后被調制產(chǎn)生相位ΦΑ，經(jīng)過調相的光脈沖在所述可變衰減器103的作用下衰減到每脈沖光子數(shù)為μ=0.1，然后再通過第二公共光纖703進入到第三波分復用/解復用器、量子經(jīng)典融合信道801第四解波分復用/解復用器602中進行復用，最后進入到又回到所述耦合器中。
[0042]CCW鏈路:光脈沖通過第二公共光纖702在第四解波分復用/解復用器602、量子經(jīng)典融合信道801和第三波分復用/解復用器601處按照波長尋址方式復用到第二公共光纖702中，然后光脈沖在所述Alice端可變光衰減器103處發(fā)生衰減，經(jīng)過所述Alice端偏振控制器302和Alice端相位調制器301時，不發(fā)生信息加載，然后通過第一公共光纖701進入到所述第一波分復用/解復用器201，在所述第一波分復用/解復用器201通過波長尋址，分別進入到各Bob用戶的專用光纖，然后依次經(jīng)過各Bob用戶的延時線211、221、231、241，Bob端偏振控制器212、222、232、242和Bob端相位調制器213、223、233、243后進入到所述第二波分復用/解復用器202進行復用，最后通過所述偏振控制器501進入到所述耦合器中并與所述CW鏈路中輸出的光脈沖產(chǎn)生在所述耦合器203出產(chǎn)生干涉。其中，CCW鏈路中光脈沖在經(jīng)過各Bob端相位調制器213、223、233、243時被調制產(chǎn)生相位ΦΒ。
[0043]需要指出的所述Alice端偏振控制