星地量子密钥系统中量子比特率分析与仿真

量子比特率是衡量一个量子密钥系统性能优劣的重要参数之一.通过研究星-地量子密钥分配系统中量子链路的持续时间,分析了量子链路持续时间内地面站天线俯仰角的变化情况,在此基础上建立了LEO星-地单光子下行链路的星-地量子比特率模型.仿真结果表明,LEO星-地单光子下行链路的星地量子比特率在每次链路的中心时刻达到极大值.星-地量子比特率能够达到实用的要求,进一步验证了星-地量子密钥分配的可行性.     

解析量子密钥分配中量子LDPC码的应用

将BB84密钥分配协议看做一个Wire-tap的信道模型,其主信道为二进制对称信道,比特翻转率为025ε,窃听信道是二进制删除信道,删除概率为1-ε.通过量子LDPC编码方式,BB84编写实现主信道的安全通信,同时对BB84协议的安全性进行证明.最后,对Wire-tap信道的安全容量进行计算,最终得到BB84协议下量子LDPC码的可容忍误码率.     

基于纠缠的量子密钥分配协议仿真

由于受物理资源和实验条件的限制,在经典计算机上对量子密钥分配（QKD）仿真,为研究者提供一种手段以便更好地掌握这类抽象协议。对以纠缠态为基础的E91协议的量子密钥分配过程进行仿真,重点对比分析了理想环境、有噪环境以及窃听环境下的仿真结果,并验证该量子密钥分配协议的安全性。     

基于量子密钥分配的数据协调方法

量子密码作为信息理论的一个重要方面,它利用量子力学的一些独特性质,突破了传统密码学的限制,能够绝对安全地传送信息。量子密码现在面临的特殊难题是对噪声量子通信的误差纠错。这里介绍了几种数据协调纠错方法,包括二分法纠错、级联纠错、汉明码纠错、样条纠错(slice error correction),还有一种是边信息(side information)Turbo原理数据协调纠错,并对这几种方法进行分析比较,最后结合软件仿真结果进行了相应的总结。     

基于量子单向函数的身份认证和密钥分配协议

研究量子单向函数和信息分割原理,提出一种身份认证和密钥分配协议。使用可信服务器为示证者提供随机身份信息,以完成认证过程的确认,在密钥分配的同时进行认证,利用量子单向函数提高认证的安全性。实验结果表明,该协议涉及的量子通信技术易于实现,能提高密钥的分配效率。     

量子密钥分配协议仿真平台的研究与设计

量子密钥分配协议是目前信息安全方向的一大研究热点,物理实验已难以应付层出不穷的协议来证明它的安全性。通过仿真平台来验证协议的安全性,是最经济有效的做法。利用.NET开发平台、C#语言开发了一个量子密钥分配协议仿真平台,并对已有的BB84协议进行了仿真,得到了与理论结果一致的仿真结果。     

基于蒙特卡罗的星-地单光子通信仿真方法

针对星-地单光子通信研究现状和复杂系统特性,提出一种运用蒙特卡罗方法研究星-地单光子通信全链路仿真过程的方法。基于离散事件仿真器构建星-地单光子通信的全链路仿真系统,采用蒙特卡罗方法对单光子通信过程进行大量模拟计算,得到准确的统计分析结果。仿真考虑了多种影响因素,对系统的关键性能参数做出综合、准确的评价,为系统的设计和优化提供依据,验证蒙特卡罗仿真在单光子通信系统中的可用性。     

量子密钥分发误码协调算法分析

误码消除是量子密钥分发过程的关键技术之一。分析了奇偶-汉明单向函数纠错算法的原理,给出了对原始量子密钥进行误码协调的步骤及表达式,对这种算法的纠错能力进行了理论和实验分析。结果显示,当原始密钥误码率为11%时,利用该纠错技术能够完全消除误码,且最终密钥生成效率与密钥的原始误码率直接相关。     

适用于高误比特率信道的鲁棒信息隐藏

提出不需要原始图文件比对即可提取出隐藏信息的方法。作法是应用扩频信息隐藏技术,选取部分隐藏位置与加入错误修正编码和交错器,强化信息隐藏的强度,以JPEG压缩破坏、随机信道破坏与图像分割等方式来验证。实验结果显示,在JPEG压缩品质为80%,压缩率为16倍时,提取隐藏信息的误比特率在6%以内;随机信道破坏的破坏率在15%时,误比特率在13%以内;图像分割1/2时,误比特率在13%以内。表明该方法能提高信息隐藏在高误比特率信道的鲁棒性。     

无线网络的差异化比特错误率估计方法

在无线网络中,比特错误率(bit error rate, BER)的估计是许多上层协议的基础,对数据传输的性能具有重要的影响,目前已成为一个重要的研究课题.但是现有BER估计编码未考虑实际网络的BER分布特征,估计误差较大.在实测分析802.11无线网络的BER分布特征的基础上,提出了一种采用差异化思想来提高BER估计准确度的方法差异化估错码(differentiated error estimation, DEE),其主要思想是在数据包中插入具有不同估错能力的多级估错位,并随机均匀地分布各估错位.然后,借助BER与奇偶校验错误概率的理论关系来估计BER.此外,DEE利用BER非均匀分布特征来优化各级估错位的能力,提高出现概率较高的BER的估计准确度,以降低平均估计误差.在7个节点组成的测试床上评价了DEE的性能.实验结果表明,与最近的研究成果估错码(error estimation code, EEC)相比,DEE可将估计误差平均减少约44%.当估错冗余较低时DEE可将估计误差减少约68%.此外,DEE具有比EEC更小的估计偏差.     

通过抖动建模和分解计算高速计算机系统的误码率

随着计算机速度的显著提高,定时抖动已经成为影响高速计算机性能的基本因素,文章全面介绍了如何根据抖动中的具体参数进行抖动可视化和抖动建模,进而进行抖动分解,运用统计学的方法,将高速计算机系统中的抖动进行时域和频域的分析,通过计算抖动来估算系统的误码率。最后对随机抖动和确定性抖动分量分离给出了一种实际可行的抖动分解和测试方法。     

无线网络中基于差错率的数据分割

无线网络存在差错率高、易断线(Handoff)等问题，无线网络中的传榆控制比有线网络更为复杂。针对无线网络差错率高的特点，提出根据网络传榆的差错率对TCP数据流进行动态分割，以期减少数据重传，提高无线网络上的传榆效率。文中给出了传榆差错率的计算方法，分析了差错率与数据分割长度及传榆效率之间的关系，并对分析结构进行了实验模拟。     

中压电力线的OFDM通信耦合与误码率分析

随着智能电网的高速发展,通信系统对传输效率、自动化及可靠性的要求越来越高,传统单载波系统和多载波系统已经不能满足。中压电力线宽带载波通信技术是解决配网自动化瓶颈问题的最佳通信方式,其高效、可靠的耦合技术满足通信需求。本文结合现场实际情况的测量和分析,通过对中压配电网信道特性及OFDM技术分析了10 kV中压电力线载波通信模型及其耦合特性。通过建立通信耦合系统模型分析了不同信噪比及误码率的关系曲线,实验结果表明采用OFDM调制技术能有效克服电力线信道传输的频率选择衰落特性,并增强系统的抗多径干扰的性能。     

基于FPGA的误码测试仪的设计

误码测试仪是评估系统传输性能的基本仪器。提出了一种基于FPGA的误码测试仪的设计方案,在Altera公司的FLEX10K10芯片上实现了其功能。先介绍了误码测试仪的基本工作原理,再从逻辑结构入手,介绍各模块的功能,并简要介绍了其实现方法。     

一种误码检测的简单设计及仿真

本文介绍了误码检测的工作原理,提出一种基于FPGA的误码测试设计方案,并对仿真结果进行分析说明.