基于非最大纠缠态的受控量子安全直接通信协议

基于非最大纠缠两粒子态,提出一种多方控制的量子安全直接通信协议.通信过程利用decoy光子来检测窃听,保证信道安全.发送方直接将秘密消息编码在不同的两粒子态中,控制方对其中一粒子序列随机的执行一个幺正操作,接收方只有在得到所有控制方的同意之后,才能恢复出发送方的秘密消息.该协议中信道是非最大纠缠信道,不易受噪声的影响;由于两粒子态易制备,该协议现有技术可实现;所有粒子都用于传输秘密消息,量子比特效率较高.     

基于线性光学系统实现量子密集编码

在线性光学系统中,提出了一个使用三光子GHZ态实现密集编码的方案。该方案中,Alice首先对她所持有的两个光子通过线性光学元件进行编码,然后将这两个光子传送给Bob. 接收到光子后Bob使用两个QND对等探测器以及PBS光学元件对他拥有的三个光子的八个量子态进行分辨,根据测量的结果辨别出Alice对她的两个光子所进行的操作。在密集编码过程中Alice仅传送两个光子,但Bob可以获得三比特的经典信息。探测使用的QND装置建立在cross-Kerr nonlinearity基础上,目前已经可以通过电磁感应透明实现。     

基于一类W态密集编码的量子安全直接通信方案

根据三粒子一类W态的特性及密集编码思想,提出了一种新的基于一类W态密集编码的量子安全直接通信方案。方案中除了安全检测的粒子,剩余的所有传输粒子全部对秘密信息进行密集编码,极大的提高了通信效率。同时为了保证方案的安全性,在粒子分发阶段利用W态粒子间的纠缠关联性,对信道进行了两次安全检测;在信息粒子传输阶段用粒子顺序重排和插入诱骗光子相结合的方法来提高对窃听者的检测率,减少信息的泄露量。最后的安全性分析表明,方案在提高通信效率的同时,保证了信息传输的安全性。     

基于四粒子非对称纠缠态的受控密集编码

提出了一种基于四粒子非对称纠缠态的受控密集编码方案。监控者通过调节局域测量角可以控制信息发送者和接收者之间的信息量。     

基于单控制方的可控量子网络编码方案

本文提出了基于单控制方的可控量子网络编码方案,实现对传统量子网络编码方案中接收方的解码控制.该方案以经典XQQ(Crossing Two Qubits)协议为基础,引入可控隐形传态的控制方到网络编码模型当中,对两个接收方的解码实现控制.方案分析表明,这种新型方案实现了在没有控制方允许的情况下,即使攻击者获得了接收方全部信息也无法解码获得传输的量子信息,从而提高了量子网络中信息传输的安全性.     

基于d维Bell态的单态多方半量子秘密共享

本文提出了一种基于d维Bell态的单态多方半量子秘密共享（Multiparty Semiquantum Secret Sharing,MSQSS）协议,该协议可以实现“只有当所有接收方协同工作时才能恢复发送方的密钥”这一目标.该协议被证实能够抵抗外部攻击和参与者攻击.该协议适用于d维量子系统,仅采用一种d维Bell态作为初始量子资源,且既不需要量子纠缠交换,也不需要酉操作.     

基于量子中心的测量型量子保密求和协议

量子保密求和是量子安全计算的基础,目的是在保护参与者私有信息的前提下求出参与者秘密信息的和。提出一个基于GHZ类态的三方量子保密求和协议,其中只有量子中心拥有全量子能力,其余参与者只能对接收的量子态进行反射或测量。理论分析表明,所提出的协议可以确保正确性,即多个参与者最后可以成功计算他们秘密的和;同时,该协议还可以抵抗参与者攻击和外部攻击,即无论是外部攻击者还是内部参与者都不能获得除自己的秘密与结果之外的任何信息。最后,进一步讨论了如何将协议的参与者由三方拓展至多方。     

基于三粒子非对称纠缠信道的可控密集编码

提出一种新型的基于三粒子 维非对称纠缠量子信道可控密集编码方案。控制者（Charlie）对其手中2维粒子进行局域测量控制信息发送者（Alice）和接收者（Bob）量子态塌缩,调控Alice和Bob量子态纠缠,实现Alice和Bob 维非对称量子信道纠缠调控。计算了Alice和Bob非对称密集编码平均信息传送量,分析表明,Charlie通过调节测量角 的大小可以控制Alice和Bob平均信息传送量。利用三粒子最大纠缠程度的 维非对称纠缠量子信道,Charlie可以控制Alice和Bob密集编码传送信息量高于2比特,方案是高效的;对于非最大纠缠程度的量子信道,传送信息量受到Charlie测量角 和三粒子量子态纠缠系数 共同调控。     

系统编码与非系统编码信息论模型分析

讨论了信道系统编码与其相时的信道非系统编码的信息传输率损失研究。在系统编码中，信源将通过没有编码的已有信道进行传输，但同时其附加信息却用编码方式通过另外一条信道进行传输。在非系统编码中，信源将在编码后被全新信道传输。对这两种方式下的信息传输率进行了分析，计算出了一个贝努利信源经系统编码后通过二元时称信道的信息传输率，通过计算结果进一步深化比较了两种编码方案的特点。     

基于网络编码的协作HARQ协议

该文基于网络编码技术提出了一种新的协作HARQ协议。在中继节点的协助下两个用户与基站进行通信。中继节点响应基站的重传请求,对两用户的增加冗余帧采用物理层网络编码即信号重叠调制技术进行处理,然后发送至基站。基站对接收信号采用多用户联合检测以及联合软判决译码。在平坦瑞利衰落信道下,该网络编码协作HARQ协议较传统的非协作HARQ协议可获得较大的性能改善,其性能接近没有采用网络编码的协作HARQ协议,且需要较少的硬件和带宽资源。     

高密度异构小基站立体网络的多向中继技术

研究了室内密集立体覆盖非对称、多向中继自组织网络中利用节点先验信息,在中继端联合信道编码、网络编码、自适应调制等技术进行干扰消除的传输方案。重点针对单中继两用户互传、单中继多对用户互传模型的下行信道,分别提出了自适应-网络编码调制、信道编码-网络编码2种联合设计方案。具体分别提出了变功率-速率自适应网络编码相移键控调制(NC-PSK)方案和联合网络-脏纸编码方案,并推导出2种方案下行广播信道可达速率的闭式解。仿真结果表明2种方案能够提高中继网络的频谱利用率,同时有效对抗信道衰落和干扰。     

无线mesh网络中编码感知且负载均衡的组播路由

提出一种新的基于网络编码的负载均衡路由量度CRM-LB(coding-aware routing metric with load balancing),CRM-LB在CRM(coding-aware routing metric)的基础上增加了对路径p上所有节点通信密集程度与网络拥塞程度的考虑。进一步提出了基于CRM-LB的无线mesh网络多播路由CLR(coding and load-balancing routing)。该协议可以增加网络编码机会,同时考虑到网络中的负载均衡。通过性能分析和仿真实验表明,该协议在提高多播吞吐量的前提下,不仅能更好地支持网络编码,而且网络负载基本均衡。     

非对称性对TCP协议性能的影响

利用 Opnet网络仿真软件 ,仿真带宽不对称的网络模型。主要针对 HFC网络环境 ,分析网络非对称性对 TCP协议性能的影响。通过分析和评估 ,指出在这种非对称网络环境下 ,ACK密集是导致网络容量降低的重要原因 ,并对此提出了几种改进方案     

双向中继信道下迭代差分接收机设计

物理层网络编码(PNC)能够将系统吞吐量提高一倍,其实现方式多基于相关解调,然而实际无线信道具有快时变、多径传播等特点,导致瞬时信道状态信息难以获取,本文针对这一问题基于比特交织编码迭代译码系统提出了一种基于差分调制的非相干物理层网络编码接收机设计方案,在没有信道状态信息(CSI)的条件下中继接收机能够基于非相干解调得到网络编码比特的对数似然比(LLR),然后通过软译码和迭代反馈进一步提高系统抗噪声性能,实验结果表明该方案可以实现可靠的物理层网络编码非相干接收。     

LTE下行链路中基于网络编码的多进程联合HARQ

长期演进系统的下行链路物理层采用了以传输块为基本单元的混合自动重传请求机制,保证移动终端在各种测试场景下都能获得较好的数据通过率。在对传输块的每次接收处理过程中,单个传输块中的多路独立码块数据解码结果差异较大。接收端可以通过对各个码块数据做循环冗余校验测试,标志各个码块的译码结果。然而由于传统重传机制中反馈链路的容量限制,即便只有一个码块解码错误,接收端也将反馈请求发送端重传整个传输块。网络编码技术通过对不同传输块数据做组合编码,可以有效地提高整个网络的传输效率。针对长期演进系统下行链路的传输机制,我们提出一种基于网络编码的多进程联合重传方案。新的重传方案联合多个传输块的重传进程,在每个传输块完成首次传输后,新增一个网络编码重传反馈比特,指示后续是否启动一个新进程传输多个传输块的网络编码数据包。我们给出了具体的重传协议流程,收发端都可以高效地根据网络编码重传反馈比特指示,完成相应的发送和接收操作。结合长期演进系统标准中的典型测试场景,我们给出了数据通过率的仿真结果比较。在仅新增一个反馈比特的条件下,采用网络编码技术的多进程联合重传方案在数据通过率方面有较为明显的性能增益。      

多点协作传输中的联合传输方法

文章提出了一种多点协作传输中多点联合传输的方法,该方案将空时,频编码与波束赋形技术以及预编码技术与波束赋形技术相结合,首先进行空时／频编码和预编码处理,并将经过处理后获得的多路数据分别通过波束赋形映射到多个协作节点进行传输;然后通过空时／频编码与波束赋形技术的结合,接收方获得更大的分集增益,同时获得波束赋形增益;最后将预编码处理与波束赋形应用到多点协作中,使得各个发送节点的信号在接收方合并,从而使得各层之间的信号更加独立,并获得波束赋形增益。     

相关瑞利信道下差分空时检测协同分集方案

本文提出了一种采用分布式差分空时分组编码和检测的协同分集方案,在不需要信道状态信息(CSI)的情况下可以实现满分集和全速率发射,并推导了相关瑞利信道下该方案误码率(BER)性能上限的解析表达式。传统的差分空时分组编码对整个码块进行差分,而协同分集下的任何一个协同用户进行差分编码时都不知道整个码块的信息。本文所提出的差分BPSK调制方案,通过将两协同用户的信息分别被调制到相互正交的实轴和虚轴上,从而将码块的联合差分转化为各用户独立差分。分析了在协同用户间不同的信道状态信息(CSI)和协同用户到接收用户不同的CSI情况下本文所提出发射方案的性能。仿真结果表明本文所提出的方案获得了明显的分集增益,同时也较好的吻合了理论分析的结果。     

一种新的基于部分网络编码的机会路由机制

网络编码能够提升无线网络传输性能,网络中的节点若采用传统的全网络编码,必须等待所有的数据包到达后才能进行解码,而这将造成网络的延迟。通过将部分网络编码和机会路由相结合,提出了一种新的路由协议(ORoPNC),该协议可以降低网络编码延迟,提高网络的稳定性。同时,设计了一种新的转发策略——ETXoEC。在这一策略下,转发节点的选取决定于当前链路状态和节点的剩余能量。仿真结果表明,网络的延迟降低了25%左右,能量消耗也得到了较好的平衡,整个网络的稳定性得到进一步提高。     

一种基于计算能力的无需可信第三方公平非抵赖信息交换协议

随着互联网电子商务等业务的发展,公平非抵赖的信息传送协议(fair non-repudiation protocol)逐渐成为网络安全研究的新热点.现有的一些协议大多建立在可信第三方(trusted third party——TTP)基础之上,协议能否顺利进行主要依赖于TTP,如果TTP受到攻击,那么协议将失效.因此,迫切需要一个无需TTP的公平非抵赖协议.由于已有此类协议在安全性上是不对称的,不能保证发送方的信息安全.本文在分析已有非抵赖协议机制及其安全性的基础上,设计了一种发送方优先的协议,并根据双方的计算能力提出了一种可协商的无需可信第三方的公平非抵赖信息交换协议,使非抵赖信息交换的安全性摆脱了对TTP的依赖,并解决了信息的发送方和接收方的计算能力不对等时而存在的安全问题.     

部分信道状态信息合作网络中的分布空时编码

文章提出了基于Jing-Hassibi的合作分集协议和Rajan-Rajan的普通非正交放大传送(GNAF)协议的完全分集分布空时编码,重点讨论了部分信道状态信息中继信道中的分布空时编码设计.