一种智能量子通信交换系统及方法

    公开(公告)号:CN111049590A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911419430.6

    申请日:2019-12-31

    Inventor: 郭邦红 胡敏

    Abstract: 本发明公开了一种智能量子通信交换系统及方法,包括主控模块,网络接口模块,功率甄别模块和级联光开关模块,所述主控模块分别与所述网络接口模块,功率甄别模块和级联光开关模块电信号连接,所述功率甄别模块和级联光开关模块通过光信号与所述级联光开关模块连接,其中:所述主控模块用于接收外接的密钥管理系统数据并下发开关切换控制指令;所述网络接口模块用于负责TCP/IP协议层数据接收和发送;所述功率甄别模块用于负责信道的功率检测与判别,将检测后符合条件的安全的功率信号发送给所述主控模块;所述级联光开关模块负责解析主控模块下发的控制指令并完成光路切换操作。本发明实现了光路切换的智能化及自主化,大大提高了效率。

    一种FRET敏化淬灭转化因子测量数据的处理方法

    公开(公告)号:CN119541650A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411453354.1

    申请日:2024-10-17

    Abstract: 本发明为一种FRET敏化淬灭转化因子测量数据的处理方法,包括步骤:S1、制备FRET样本并采集图像;S2、利用频率直方图确定背景噪声值并扣除;S3、获取信号区域模板图;S4、设置初始滑动窗口,筛选不重叠滑动窗口最多的有效数据区域后求平均值,将平均值代入mPb_G公式计算敏化淬灭转化因子G的平均值和标准差;S5、改变滑动窗口,根据G值的平均值和标准差确定窗口大小;S6、将合适窗口大小下的G值数据绘制为伪彩图和频率直方图,并输出其平均值和标准差。本发明通过采用局部信号识别和均值计算的方法,过滤了细胞信号区域内部和边缘的离散数据点,避免了光学系统噪声以及多通道共定位不准确造成的计算误差。

    一种用于定量荧光共振能量转移显微成像的照明光场校正方法及系统

    公开(公告)号:CN119151830A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411121652.0

    申请日:2024-08-15

    Abstract: 本发明为一种用于定量荧光共振能量转移显微成像的照明光场校正方法及系统,其方法包括步骤:S1、建立图像非均匀性校正模型;S2、测定暗场信号分布函数;S3、测定背景信号分布函数和背景校正系数;S4、测定前景信号分布函数和前景校正系数;S5、重复步骤S2‑S4分别得到FRET三通道的暗场、背景和前景信号分布函数以及背景和前景校正系数;S6、基于图像非均匀性校正模型,利用测定的信号分布函数和校正系数校正活细胞FRET三通道荧光图像的非均匀性。本发明无需重复准备参考样本,仅需测定一次就能够有效校正显微成像系统中的照明不均匀性,并且能够保持FRET三通道图像灰度之间的比例,从而在大幅提高单帧大视野图像中可用数据量的同时保证定量FRET测量的准确性。

    一种基于时分-模分复用的多用户sagnac环QKD系统及方法

    公开(公告)号:CN114531226B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202111626890.3

    申请日:2021-12-28

    Inventor: 郭邦红 陈璁 胡敏

    Abstract: 本发明公开了一种基于时分‑模分复用的多用户sagnac环QKD系统及方法,包括Alice端、量子与经典融合链路以及多用户Bob端;多用户Bob端由激光器产生处于基模的光信号,通过模式转换器MC和光开关OS,在时分复用的方式下以不同的模式进入sagnac环;根据在Alice端处的相位调制器PMA与多用户Bob端的PMB1‑PMBn对量子信号调制产生的干涉时的相位差,可以得到Alice向多用户Bob传输的信息。本发明所使用的光纤为少模‑多芯光纤,以时分‑模分复用的方式,能够极大地增加基于sagnac环的QKD系统的原始传输码率,并且增大量子与经典融合通道中的传输容量;采用多用户Bob端的方式,使得每一个Bob端的用户仅需要提供自己的相位调制器而共用其他器件与链路,极大地减少了系统的成本。

    一种可控脉冲延时的量子密钥分发系统及其方法

    公开(公告)号:CN114465717B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202111683474.7

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 郭邦红 贾洁 胡敏

    Abstract: 本发明公开了一种可控脉冲延时的量子密钥分发系统及其方法,包括n个发送方ALICE和n个接收方BOB,发送方ALICE与第一DWDM连接,接收方BOB与第二DWDM连接,每一发送方ALICE和接收方BOB中的量子信道和经典信道通过DWDM耦合至一根光纤传输;在所述发送方中,脉冲激光器、相位调制器、强度调制器和接收方通过光纤依次连接,用于传输量子信号;在所述接收方中,环形器、2x2耦合器与脉冲延时单元通过光纤依次连接,实现精准的脉冲延时。本系统采用Sagnac环的网络结构,具有较好的稳定性,并能补偿光路带来的相位抖动,保证两脉冲经过相同的光路后同时达到耦合器成功发生稳定干涉,较大程度降低整个系统对于信号数量的需求,提高系统的成码率。

    一种用于多自由度调制QKD的密钥协商方法

    公开(公告)号:CN112769555B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202011614102.4

    申请日:2020-12-30

    Inventor: 郭邦红 杨帆 胡敏

    Abstract: 本发明公开了一种用于多自由度调制QKD的密钥协商方法,同时用于提高处理速率和协商效率,属于量子通信技术领域。本发明包括:协商端和发送端在经典信道中建立连接;发送端向协商端发送初始误码率;协商端进行判断:当误码率高于预先设定的安全阈值时暂停通信,当误码率低于预先设定的安全阈值时输入所持密钥串KSb进入编码单元;协商端编码单元输出拓展后的校验子Kc发送给发送端;发送端输入所持密钥串KSa及接收到的校验子进入译码单元;发送端译码单元输出密钥串,至此双方得到一致的密钥串。

    一种基于B92协议的逆向调制自由空间QKD系统

    公开(公告)号:CN114531231A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202111672225.8

    申请日:2021-12-31

    Abstract: 本发明提供了一种基于B92协议的逆向调制自由空间QKD系统,包括询问端和逆向调制端:询问端包括信号产生模块和信号测量模块;逆向调制端包括依次连接的第二光学天线和信号调制模块;询问端的信号产生模块主要具有产生圆偏振经典脉冲光信号的功能;询问端的信号测量模块主要具有对量子信号的偏振态进行测量的功能;逆向调制端的信号调制模块主要对询问端产生的信号进行偏振态调制,输出B92协议要求的非正交的量子信号,并逆向反射回询问端的功能。本发明基于垂直偏振态叠加的原理,通过强度调制的方式实现了信号的偏振态调制。该系统具有结构简单、器件少、成本低,适用于对负载和成本有严格限制的移动通信平台,实现量子保密通信。

    一种可控脉冲延时的量子密钥分发系统及其方法

    公开(公告)号:CN114465717A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202111683474.7

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 郭邦红 贾洁 胡敏

    Abstract: 本发明公开了一种可控脉冲延时的量子密钥分发系统及其方法,包括n个发送方ALICE和n个接收方BOB,发送方ALICE与第一DWDM连接,接收方BOB与第二DWDM连接,每一发送方ALICE和接收方BOB中的量子信道和经典信道通过DWDM耦合至一根光纤传输;在所述发送方中,脉冲激光器、相位调制器、强度调制器和接收方通过光纤依次连接,用于传输量子信号;在所述接收方中,环形器、2x2耦合器与脉冲延时单元通过光纤依次连接,实现精准的脉冲延时。本系统采用Sagnac环的网络结构,具有较好的稳定性,并能补偿光路带来的相位抖动,保证两脉冲经过相同的光路后同时达到耦合器成功发生稳定干涉,较大程度降低整个系统对于信号数量的需求,提高系统的成码率。

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