基于可调谐关联测量阵列的微波光子电磁频谱感知方法

    公开(公告)号:CN114460367A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202111567056.1

    申请日:2021-12-20

    Abstract: 本发明公开一种基于可调谐关联测量阵列的微波光子电磁频谱感知方法,将微波光子技术和量子测量技术有机结合,提出一种基于可调谐关联测量阵列的微波光子电磁频谱感知方法:将宽带天线接收到的电磁信号加载到光学载波上并利用微波光子测试方法确定电磁信号频点,根据频点控制可调谐关联测量阵列本振频率实现电磁信号的高灵敏度探测。本发明有效结合了微波光子技术在信号处理方面带宽优势和量子精密测量技术在信号感知方面的精度优势,使电磁频谱感知同时具备了大带宽和高灵敏度属性,有效提升了电磁频谱感知系统的运行能力,为无线通信频谱管理、空间电磁环境检测、电磁屏蔽效果评估、天文电磁信号系综等典型应用提供一种全新的解决方案。

    基于里德堡原子雷达的水下声学信号探测方法

    公开(公告)号:CN114459589A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202111567022.2

    申请日:2021-12-20

    Inventor: 郭凯 侯文佐 张洁

    Abstract: 本发明公开一种基于里德堡原子雷达的水下声学信号探测方法,利用多频段微波源向水面发射微波信号,各频段微波信号感受到水面的起伏并产生反射回波,利用里德堡原子天线阵列对各频段微波信号的反射回波进行一次接收,根据微多普勒效应反演水面起伏信号并通过高通滤波拟合出声致分量。本发明通过里德堡原子在高灵敏度电磁信号感知、超宽带多频段并行信号探测等方面的能力优势对传统雷达进行了性能升级,使其满足微多普勒水面起伏测量需求;同时,鉴于水声信号的工作频率比水面波浪起伏频率大,利用高通滤波器可以将高频有效信息从低频强背景噪声中提取出来,为水下勘探、水文测量、潜水搜救等提供一种全新的、可行的、性能升级的水声信号探测手段。

    基于调制磁场量子精密测量的通信方法

    公开(公告)号:CN114301553A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111422223.3

    申请日:2021-11-26

    Inventor: 郭凯 许波 侯文佐

    Abstract: 本发明公开一种基于调制磁场量子精密测量的通信方法,发送者和接收者共同协商一套通信编码准则,发送者按照通信编码准则调制磁场信号,接收者利用量子磁力仪测试磁场信号,经过编码→传输→解码→后处理等标准步骤实现低速率通信。本发明所述方法主要针对的是其它各种自由空间通信手段都无法充分发挥作用的场合,解决诸如“水下勘探设备向水上钻井平台发送自己实时坐标”一类的特殊问题,克服短波无线电、激光无法在水下长距离传输,声波无法有效完成从水下到水上的跨介质传输等性能瓶颈问题,在量子精密测量应用方式创新的同时为提升水下、地下勘探设备安全运行能力提供全新技术手段。

    基于镀层定向耦合器实现超大规模路径选择光路的方法

    公开(公告)号:CN114280872A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111423952.0

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明公开一种基于镀层定向耦合器实现超大规模路径选择光路的方法,将以过渡金属硫化物为代表的镀层结构置于定向耦合器上方,通过控制自由载流子浓度等参数改变耦合条件实现路径选择功能。本发明能够有效降低超大规模路径选择光路中单一器件的尺寸和损耗,同时通过镀层结构增强了定向耦合器的调控性能,实现高维量子纠缠、多节点量子互联交换、超大规模量子计算等应用在传输损耗、集成规模、可软件定义特性等方面的性能跃升。

    基于量子分发的排序置换安全通信方法

    公开(公告)号:CN114172640A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202010950907.X

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于量子分发的排序置换安全通信方法、系统及存储介质,利用量子密钥分发系统为远端用户建立量子真随机数同步共享机制;通信双方通过量子真随机数实时协商排序置换法则,即通信双方事先商定一个通信数据排序置换法则库、通信双方以量子真随机数为序号调用排序置换法则、按照排序置换法则对通信数据的先后顺序进行调整置换;以此实现高速明文信息的隐蔽安全通信方法。本发明实现低速量子真随机数和高速通信数据的速率适配,可作为现有信源加密、信道加密技术的重要补充,为光纤通信、无线电通信、无线光通信等应用提供全新的隐蔽安全通信思路。

    基于量子存储的机动拉远量子通信方法

    公开(公告)号:CN113472532A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110724223.2

    申请日:2021-06-29

    Inventor: 郭凯 张洁 曹毅宁

    Abstract: 本发明公开一种基于量子存储的机动拉远量子通信方法,以时间延迟代价置换信道损耗代价,实现等效通信距离的大幅提升:通过点对点量子通信系统同将安全攸关信息传送至机动量子存储系统,机动量子存储系统具有较高的移动速度,在量子存储时间内赶到接收方处并通过点对点量子通信系统将以量子态形式存储的安全攸关信息传送给接收方,此时空间距离交换的通信双方完成了一次信息不落地的、一跳转发的、具有实践延迟的单向通信。本发明提供了一种一跳转发式量子通信工作模式,为能够容忍小时量级传输延迟但强烈要求密钥和信息不落地的单向量子通信提供了可行手段,极大提升了量子通信网络的组网灵活性和工程实用性。

    机固互联的量子时间同步方法

    公开(公告)号:CN113472451A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110723886.2

    申请日:2021-06-29

    Inventor: 郭凯 许波 侯文佐

    Abstract: 本发明公开一种机固互联的量子时间同步方法,通过精准跟瞄系统、自适应光学补偿系统、波长转换系统等建立机固互联量子通信链路,通过量子光源、高精度时钟、时间间隔计数器等实现机固互联量子时间同步,为电磁压制等拒止条件下广域高精度高安全时间同步提供全新技术手段。本发明有效地结合了量子通信技术和量子时间同步技术,以无线光通信信道代替无线电通信信道,通过全量子机固互联链路实现量子时间同步的全面覆盖,既可拓展量子通信业务范畴并促进量子互联网落地应用,又有望为下一代授时导航定位体系发展提供解决思路。

    基于光纤拉远的声光混合水下通信方法

    公开(公告)号:CN112350776A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011148125.0

    申请日:2020-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于光纤拉远的声光混合水下通信方法、系统及存储介质,对光纤通信模块和声波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,利用海底光缆通信网络节点布设的声波通信模块实现与衰减半径范围内水下机动平台的灵活通信。本发明通过光纤拉远了声波通信的传输距离,通过声波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光学‑声学通信链路,能够适应各种水下深度,为构建传输距离远、覆盖范围广的深海水下通信网络提供重要参考。

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