一、Advances in Multi-Terabit, Long-Haul WDM Transmission for Terrestrial Networks（论文文献综述）
刘晔祺[1]（2021）在《卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究》文中研究表明科学技术的进步和发展,推动空间通信技术向着不断深入的方向探索,在海量通信数据和多样化用户服务的刺激下,空间技术领域中的大功率轨道运载水平和大容量卫星通信能力不断提升,人工智能等新技术也开始融入卫星产业的各个方面。以激光为载波、大气为传输介质的卫星光通信技术,能够在继承微波通信优势的基础上,结合无线电通信和光纤通信的优点,不仅传输速率高、传输容量大、安全性高,还能够抵抗电磁干扰,且无需使用许可;硬件配置方面,满足激光通信需求的发射和接收天线体积小,更便于卫星携带。通过采用激光通信技术建立星间链路,能够形成高速率大容量通信的卫星高速光互联网,进而满足近年来指数式增长的数据传输量对卫星通信容量和传输速率提出的更高要求。因此,作为未来军事和商业空间网络的重要构成系统,空间激光通信具有重要的研究意义。在多类型业务需求和服务质量不断增长的今天,卫星光网络中所承载的通信量越来越大,与此同时,空间环境的复杂性以及无线通信固有的脆弱性也给卫星网络的高质量传输性能带来了巨大的挑战。本论文充分考虑基于波分复用结构的激光链路特性和网络拓扑高动态变化的特点,围绕卫星动态光网络中网路层路由算法和星上资源管理问题展开研究。为了支撑各种类型的用户服务,提高大容量高速率网络通信的稳定性和可靠性,应对卫星光网络由于数据速率高、容量大等新特性而导致的网络层面的流量不均、业务拥塞问题,解决与日俱增的业务需求和有限的星上资源之间的矛盾,本文重点研究卫星动态光网络中的路由与波长分配技术,基于安全威胁和重业务负载的路由优化策略,以及星上资源的高效分配方法,从而实现用户数据的稳定、安全、高效传输,并提高有限资源的最大化利用。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于蜂群优化的路由和波长分配算法论文基于卫星动态光网络中的路由与波长分配（Routing and Wavelength Assignment,RWA）问题,提出了基于蜂群优化的RWA算法,以时延和波长利用率为优化指标,以多普勒波长漂移、传输时延、波长一致性和连续性为约束条件,建立了星间激光链路的链路代价模型;优化了蜂群适应度函数,以最小化路径上经过的节点跳数和链路的波长资源利用率为目标,实现了路径的合理规划和波长的有效利用。研究结果表明,该算法有效地克服了卫星光网络长时延和高误码率的缺点,满足了实时业务的稳定传输,减轻了多普勒频移对通信性能的不利影响,并且能保证低阻塞率下波长资源的高效利用。2.基于安全路由策略的负载均衡算法论文基于空间环境的开放性所引发的安全性问题,设计了基于多层卫星信任度的安全路由策略,通过卫星群组划分、生成链路报告和可信路由计算等步骤,利用网络中时延、丢包率和可用带宽等信息构建信任度值,并由高层卫星管理者规划出一条信任度值较高的路径,以实现可信的数据传输,从而提高系统安全性;针对满足全球覆盖的单层卫星星座,提出了基于安全策略的负载均衡算法,解决了卫星光网络中由于全球流量分布不均引起的负载不均问题和路由安全性问题。通过设计基于安全机制的流量修正模型,分散热点区域的流量,同时限制通过不安全区域的流量,以达到安全目标下网络负载的有效均衡。与传统的启发式算法相比,所提算法具有更好的适应性,更低的阻塞率以及更加安全可靠的通信性能。3.基于业务分流的卫星拥塞控制算法论文针对大流量业务背景下星载处理能力有限和全局业务分布失衡所引发的网络拥塞问题,提出了一种基于业务分流的卫星拥塞控制算法,利用人工蜂群（Artificial Bee Colony,ABC）机制求解多约束条件下的拥塞控制优化模型。针对可预判的业务堆积造成的拥塞,提出了一种基于业务分布的链路代价修正模型,通过修正的路径代价来提前分散重负载区域流量,以得到全局最优的路由结果;针对网络的突发性拥塞,考虑到波长分配和路由选择的同时性,设计了基于波长利用率的拥塞控制指数,最大限度地避免局部拥塞给网络带来的瘫痪性影响;针对拥塞节点容易引发的级联拥塞现象,则通过设置拥塞区域进行路由绕行以避免性能进一步恶化。仿真结果表明,所提算法实现了高通信成功率和低传输时延性能,并能够在避免拥塞的基础上实现对波长资源的合理规划。4.基于多QoS保证的动态带宽分配方法论文基于宽带卫星通信系统的资源分配问题,提出了一种基于多服务质量（Quality of Service,QoS）保证的动态带宽分配方法以解决有限的星上资源和日益增长的宽带多媒体业务需求之间矛盾。首先,构建了一个跨层带宽分配模型,综合考虑应用层、介质访问控制（Medium Access Control,MAC）层和物理层的信息;然后,利用优化蜂群算法求解基于跨层信息的修正效用函数,从而得到带宽资源分配的最优解。所提算法充分考虑并分析了调制格式、编码效率、传输速率以及不同类型用户的QoS优先级等重要因素。最后,通过对所提算法效用值、用户满意度和吞吐量等性能的分析评估,验证了其不仅能够满足多用户的QoS需求,还能在兼顾物理层传输环境的基础上实现高效的带宽分配和高速的业务传输。
周雨东[2]（2019）在《光相机通信系统采样和识别方法研究》文中研究指明近年来通信技术迅速发展,使得传统射频通信频谱资源无法满足用户对于带宽日益增长的需求。可见光通信（VLC）技术因其频谱资源充足,不与现有射频通信产生干扰的特点引起广泛关注。以发光二极管（LED）作为发射端信号源,使用智能设备内置CMOS摄像头作为接收端的相机接收可见光通信（OCC）系统是VLC技术研究的热点之一。目前,由于配备CMOS的智能设备普及,降低了OCC系统的实现成本。本文对基于相机接收的可见光通信系统中相关数字信号处理算法进行研究,主要开展工作如下:1、提出了一种基于长度估算的采样方法,在接收端采用卷帘效果（RSE）的OCC系统中进行了实验验证。同时,针对OCC系统中消光比过高的问题,提出了一种改进的图片混合阈值算法,并应用在OCC系统中。提出的方法可以显着减轻SFO带来的影响,拥有低复杂度的优点。实验结果表明,采用提出的采样方法能够有效缓解小幅度SFO带来的影响,系统对SFO的抵抗力远高于传统CR方法。在480比特/帧传输速率下,提出的方法可以将OCC系统的SFO抵抗幅度由0.8%以下提高到3.2%;此外,最大可以实现672比特/帧的净数据速率传输。2、提出了一种使用全局快门效果（GSE）的移动环境的定位识别方法,在OCC系统中进行了实验验证。使用2*2的LED矩阵作为发射光源,通过固定LED矩阵的位置形成不同的图样,使用提出的方法进行位置标识,并实现照明功能。实验结果表明,提出的识别方案在接收端移动速度为0.96m/s时,可实现接近90%的识别准确率。
汪超[3]（2017）在《高速连续变量量子密钥分发系统关键技术研究》文中进行了进一步梳理量子保密通信是一门新兴学科,它结合量子力学和经典密码学特点,可实现真正意义上的通信安全,给密码学和保密通信带来了新的活力。量子密钥分发技术是量子保密通信中的重要环节,借助量子力学机制,可实现无条件安全的密钥分发,在军事、金融、安全领域都有着广泛应用前景和巨大商业价值。因此,研究量子密钥分发技术具有非常重要的战略意义。连续变量量子密钥分发是一种重要的量子密钥分发技术,在中、短距离上具有密钥率高、成本低、空间小、抗干扰能力强、易于和现有网络融合等优点,尤其是中短距离下的高密钥率,可以实时地实现一次一密,对金融、安防等实时性要求比较高的领域具有重要意义。因此研究高速连续变量量子密钥分发技术具有重大经济价值和实用优势,是未来量子密钥分发技术的一个重要发展方向。本文围绕高速连续变量量子密钥分发系统的设计、实际安全码率的提升方法、器件不完善带来的实际安全性以及系统稳定性等问题展开,取得如下创新成果:1.研究了连续变量量子密钥分发的时钟同步问题。针对连续变量量子信道信噪比低、误码率高的特性,设计了一种简单高效的位、帧同步方案。首先从原理上阐述了同步方案的合理性,引入了α,β等参数,并做了具体仿真,分析了其原理和性能。并在时钟频率为25MHz的高速连续变量量子密钥分发实验系统上对所提出的位、帧同步方案进行了实验验证,通过实验数据对所提出的位、帧同步方案中的参数α,β进行了实验分析,得出α,β对同步成功率的影响,并给出了实验条件下α,β的最优值。实验证明我们设计的位、帧同步方案在连续变量量子密钥分发系统中具有良好的同步效果,对实现高速、稳定的连续变量密钥分发有很大帮助。2.研究了随机数相关特性,提出了一种新的高速量子随机数产生方法。该方法通过测量放大后的真空态量子噪声来产生量子随机数。通过测量真空态量子噪声的分量,可以提取出真随机比特。进一步,我们研究了光放大器的增益G、采样量化比特长度n、总的熵、量子噪声熵以及最终的随机数产生速率之间的关系。分析结果表明,对于特定的光放大器增益G,采样量化比特长度n有一个拐点。低于这个拐点,量子噪声熵线性增长;高于这个拐点,量子噪声熵不会显着提高,而其编码复杂度会大大提高。同样分析表明,对于特定的采样量化比特长度n,光放大器件的增益G存在一个拐点,高于这个拐点,量子噪声熵不会显着提高。因此选择合适的光放大器增益G,采样量化比特长度n,可以比测量真空态量子噪声获得更高的随机数产生速率,同时又不会使系统变得特别复杂,非常适合工程实现。3.研究了有限采样带宽效应下,连续变量量子密钥分发的实际安全性问题、性能问题、系统安全码率和时钟重复频率之间的关系。分析表明,在有限采样带宽效应下,由于同步系统或者其他因素导致采样脉冲发生扰动,系统的参数评估会发生偏差。该效应降低了系统的安全边界下限,使得系统出现安全性漏洞从而使得Eve可以攻击系统。进一步,系统安全码率会在某个时钟重复频率上达到极大值而不会随着频率上升而单调增加。为了消除这种影响,我们提出了一种切实可行的方法,称之为双采样技术来解决这个问题。在此方法中,我们使用另外一个相同规格的采样模块来实时的采样本振光,结果显示双采样技术可以有效的去除有限采样带宽效应,系统实际安全码率随着时钟重复频率的上升而单调增加,而且该方法易于应用于实际的连续变量密钥分发系统。4.研究了光纤信道下实际高速连续变量量子密钥分发中的稳定性问题。针对实际系统中环境和器件不完美带来的影响,从偏振漂移、相位漂移等方面进行了详细分析和讨论,并针对上述导致不稳定的因素提出了相应的解决方案。设计、优化了光纤信道下高速连续变量量子密钥分发实验方案,并在实验室环境下完成了高速连续变量量子密钥分发实验验证。实验表明,我们提出的稳定性解决方案很好的提高了实验系统的稳定性,系统持续工作时间超过12小时,实验中光纤链路距离为50Km,时钟重复频率为25MHz,最终安全码率达到52Kbps。
魏玉宾[4]（2016）在《光纤气体传感器及其安全工程应用中的关键技术研究》文中认为能源是人类生存和发展的重要物质基础,关系着国计民生和国家安全。在能源的开采利用过程中,生产安全成为经济发展中的一项重要课题。近年来,国家对安全生产给予了极大的重视,安全生产事故总量呈下降趋势,但是重特大事故频发且危害严重。在我国煤炭领域,瓦斯和自然发火是煤矿安全生产中的两种主要灾害。针对瓦斯灾害,瓦斯监测监控系统是监测预警的主要手段。当前煤矿监测监控系统的主要问题在于所用的催化燃烧式传感器存在可靠性差,频繁校准,寿命短、量程小等问题；传统红外传感器存在易受背景气体干扰,在高粉尘、高湿度环境无法正常使用,烯烃类气体交叉干扰严重、功耗大等难题；这些传感器已不能适应矿山安全的需求。煤矿自然发火的预测预警主要采取气体指标分析预报办法。传统自然发火所用的痕量气体检测设备主要是色谱分析系统,存在着设备复杂、操作复杂、分析速度慢、不能实现在线监测等问题,限制了其应用范围。随着技术进步,改进的束管系统采用红外分析仪来代替部分色谱分析仪,加快了检测速度,存在的缺陷是测量气体种类少,无法实现存在较大交叉干扰的烯烃类痕量气体检测。因此现有检测技术的缺陷限制了火灾预测预报技术的发展。基于激光光谱技术的光纤气体检测技术具有高分辨率、高选择性、多组分以及低功耗等优点,成为工业有害气体检测的有效工具,能有效解决煤矿安全领域气体检测存在的问题,为煤矿灾害的预测预报提供可靠的数据保障。本论文来源于煤矿安全的实际需求。结合矿山安全的发展现状尤其煤矿安全对气体检测技术的需求,提出用可调谐激光光谱技术来解决煤矿瓦斯和火灾等主要灾害急需的气体传感产品的需求问题。通过调研分析,从仪器整体设计的主要矛盾出发,讨论了光纤气体传感系统中存在的激光器波长漂移导致测量误差的问题,痕量气体检测中光学噪声的干扰问题,以及多组份检测中存在的交叉干扰问题等；提出了一种基于预置零点背景气体的痕量气体检测方法和基于多变量的交叉干扰去除方法；研制了低光学噪声的探测器和光纤耦合长光程气室；开发了光纤甲烷传感器和光纤多组份气体传感器；对传感器性能进行了全面的测试分析;并系统的在煤矿安全领域多个场合的进行了现场试验研究。结果表明研制的光纤气体传感器具有良好的性能,满足煤矿安全领域的应用需求。文章主要研究了以下几个方面的内容：1.通过调研分析,确定了课题研究方向。对激光光谱技术的基础理论知识进行深入研究,通过光谱吸收技术一般理论以及激光吸收光谱的理论分析,为传感器的研制提供了理论依据。2.研制基于激光吸收光谱技术的光纤甲烷传感器。采用直接吸收光谱技术,针对当前光纤甲烷传感器存在的易受光强扰动和激光器漂移造成的稳定性差和测量误差大难题,提出基于参考光路与参考气室的自校准方案,有效消除了激光波长漂移的影响。提出了一种基于最小二乘法的气体校准方法,通过阻尼最小二乘法提高了大量程范围的测量精度。对研制的传感器进行了详细的性能和可靠性测试。3.分析了激光吸收光谱中对微量气体分析中存在的问题,针对光器件中存在的光学噪声,研制了低噪声光电探测器；基于赫里奥特池原理研制了一种光纤耦合的长光程检测气室。对不同的噪声处理算法进行了研究,采用傅里叶变换滤波算法较大抑制了光学干涉噪声,采用卡尔曼滤波算法进行测量结果的噪声滤除,提高了测量稳定性。4. 由于不同光学元件造成的背景波动,限制了系统的探测限的提升。为了进一步提高系统检测限,提出了一种基于预置零点的背景优化痕量气体检测方法,结合最小二乘拟合算法实现了ppm级一氧化碳气体的准确、稳定探测。5.根据多种气体检测的需求,提出了基于波分复用的激光器阵列的多气体检测技术方案。针对不同气体之间测交叉干扰难题,结合多组分检测,提出了基于气体浓度和光谱的多变量分析方法,实现了交叉干扰的有效去除。6.针对煤矿安全的需求,研究了一氧化碳、乙烯、乙炔等痕量气体的检测,进行了系统的测试,实现了气体浓度的高灵敏度高精度检测。7.结合现场需求,开展了光纤气体传感器在煤矿安全领域的应用研究,验证了传感器应用于现场测量的可行性。通过本课题的研究,主要做了以下几个方面的创新性工作：1.研制了一种光纤甲烷传感器。针对当前激光甲烷传感器存在的易受光强扰动和激光器输出波长漂移造成的稳定性差和测量误差大难题,提出基于参考光路与参考气室的自校准方案,有效消除了激光波长的影响。开展了针对光纤甲烷传感器的可靠性试验,为传感器未来的实际应用打下良好的基础。2.分析了光器件中存在的光学干涉噪声,研制了一种低噪声光电探测器,解决了探测器光学噪声引起的检测背景漂移难题。3.基于赫里奥特长光程池原理,研制了一种光纤耦合的长光程检测气室。气室可以做为了独立元件使用,也可以通过光纤进行级联形成更长光程的气室,方便了痕量气体检测技术的研究。4. 提出了一种基于预置零点的背景优化气体检测方案。采用参考气室与传感气室的级联实现了传感信号背景的增强,有效消除了噪声造成的背景波动,结合最小二乘拟合和卡尔曼滤波算法最终实现了ppm级一氧化碳气体的准确稳定探测。5.基于波分复用方式实现了多激光器阵列的多组分气体检测技术,结合多变量分析方法,有效减小气体交叉干扰对检测结果的影响。研制了光纤多组分气体检测仪。
汤艳琳[5]（2015）在《实际量子密钥分发系统安全性的实验研究》文中进行了进一步梳理量子保密通信是量子信息和计算机科学完美结合的一个交叉领域,它利用量子理论为实现真正的保密信息交换提供了一个理论上无条件安全的方法。量子保密通信领域正蓬勃发展,从1984年Bennett和Brassard提出以他们命名的BB84协议这一经典的量子密钥分发协议（QKD）以来,量子保密通信逐渐从实验室验证、短距离、低成码率的QKD模型,发展成为网络化、远距离,以及高效率高成码率高稳定性的实用系统。目前国内外已有许多公司对QKD系统进行了商业化生产,国内的QKD网络的覆盖范围也逐渐扩大,比如目前已运行的合肥网、济南网以及2016年预汁开通的QKD京沪干线。伴随实际QKD系统的逐渐发展和成熟,量子安全性问题以及现实系统的安全性漏洞也逐渐被大家所认识和重视。目前已逐渐提出了一些针对现实系统漏洞的量子黑客攻击方案,而且其中一些方案实现了简单而有效的攻击系统演示。这些攻击方案扎根于现实QKD系统和理论系统假设之间的偏差,例如量子理论中不可克隆定理要求光源为单光子源,而现实系统中很难产生单光子源,一般简单以弱相干光源代替。然而其中的多光子成分则可以提供量子比特的完美备份,从而泄露信息给窃听者。本论文作者在博士期间主要的工作主要是对QKD系统的研究,主要集中在对安全性相关的研究工作,包括对光源子系统的漏洞分析、攻击方案设计和演示,以及对测量设备无关的QKD （MDIQKD）协议的系统集成化、实用化设计。本文主要介绍QKD相关的理论基础、实验技术,以及本人在博士期间的相关工作。在光源攻击方面,文中分析了相位非随机化光源的量子密钥分发系统所存在的安全性漏洞,以及如何利用此漏洞设计攻击方案和进行攻击演示。该工作证明了相位随机化在提取安全密钥过程中的重要性。在测量设备无关QKD（MDIQKD）方面,研究MDIQKD的关键技术和实现高速、高性能、高稳定性MDIQKD系统,首次实现了世界最远距离室内MDIQKD实验,以及外场的实验验证。该工作是在QKD领域中非常关键的一步,刷新了量子通信安全传输的世界纪录。该工作中实现的高质量Bell态测量技术也为其它量子通信任务提供了一份技术参考。在此基础上,文中进一步介绍了本人后续的MDIQKD网络系统的工作,利用光开关切换各个节点,进行了三节点的星形MDIQKD网络。MDIQKD本身具备扩展为星形网络的特点,而且可以将安全性不依赖的探测设备放在星形网络中心被各星形网络外围的各节点共享。和MDIQKD相关,文中也介绍了和MDIQKD类似的探测设备无关QKD协议即DDIQKD,本人对DDIQKD进行了相位系统设计,相比偏振系统,相位编码DDIQKD系统更容易在光纤链路中实现。最后进行了该协议的实验验证和高速系统测试,相比传统QKD系统,我们得到了相同量级的成码率并提高了安全性能。
赵双强[6]（2014）在《星地量子通信试验中的数据处理算法研究》文中研究指明量子信息是量子力学与信息科学相融合而产生的一门新兴学科。量子通信是量子信息最接近使用化的分支，由于其以光子作为信息的载体，因而具有经典信息无法比拟的安全性，在最近三十年中得到飞速发展，为当前信息安全提供了解决方案。量子通信主要包括试验分发和数据处理两个阶段，分发试验阶段主要通过量子编码完成信息的传输，而数据处理是通过量子通信算法获得绝对安全的密钥序列。本论文对于构建星地量子密钥分发试验中数据后处理相关理论和关键技术的研究，主要内容包括：介绍了基于同步光的时间同步算法，提出了一套基于GPS的时间同步算法，并通过连续时间的相关性，快速实现时间同步，然后实施基矢比对、密钥纠错和隐私放大等算法操作，最终获得绝对安全的密钥序列；在此基础上，研制了一套量子密钥分发试验系统和跟踪系统软件，完成量子密钥分发试验中的跟踪算法的实现和优化，并通过青海湖白天52km诱骗态量子密钥分发试验验证了跟踪系统性能的可靠性和数据后处理算法的可行性；该数据处理算法通过进行有效时间段的筛选算法、符合门宽算法，克服了链路效率波动、高背景噪声等影响，最终信号态误码率为1.78%,成码率为123bps，同时，该试验的成功为星地全天候量子密钥分发提供了理论依据。最后，我们分析了卫星载荷与地面基站之间的径向距离不断变化对数据后处理的影响以及星地单链路和复合链路成码率下限，选择了8km和40km的量子密钥分发试验对星地复合链路成码率进行了模拟，成码率为86bps，最终通过理论分析和数值计算，验证了基于卫星中继的量子密钥分发的可行性。
刘东[7]（2014）在《量子密码实际安全性与应用研究》文中研究指明量子密码分配技术为通信双方提供了一种获得无条件安全密钥的分发手段。量子密码的安全性和应用是其研究的核心内容。在安全性方面,目前,大部分量子密钥分配协议在最普适的相干攻击下,其安全性已经得到了完全的证明。但是这不代表实际系统也是安全的。实际量子密钥分配系统与理论协议存在一定的差异,比如,实际器件存在非理想特性,难以满足协议严格要求的条件,这些差异可能被窃听者利用来获取部分甚至全部的密钥信息。另外,有限的密钥长度与理想协议的假设条件也不同,需要对安全性分析进行修正。因此实际系统需要更严格的安全性分析和论证,这是当前的研究热点。在量子密钥分配系统的应用研究方面,经过几十年的发展,量子密钥分配技术已经能满足建立网络的要求,将量子密钥分配技术融合到经典网络中,更能充分发挥量子密码的优势,能更有效地保证数据的安全性。现实生活环境下的量子密钥分配应用受到了越来越多的关注。量子密码的应用需要结合具体的网络特点和用户需求进行设计。本文重点介绍了量子密钥分配系统的实际安全性和它的相关应用。这篇论文主要完成了以下几个工作。在实际安全性方面,论文首先研究了部分分束攻击下诱骗态BB84协议的安全性,详细分析了部分分束攻击策略,从光子概率分布的角度给出了部分分束攻击的模型,得到被攻击后到达接收端脉冲的光子数分布以及攻击后的计数率；分几种情况讨论了攻击参数的优化选择问题；通过比较单光子计数率的理论值和估计值,指出诱骗态BB84协议在该攻击下也是安全的。其次论文研究了诱骗态协议中用于态制备的随机数对安全性的影响,假设态制备随机数泄露的比例为p,结合部分分束攻击提出了两种不同的攻击策略并分析了攻击者获得的信息量；我们给出了随机数泄露比的下限,结果显示当攻击者利用策略二想获取全部的密钥信息时,它至少需要知道的随机数比例的下限随着传输距离的增加指数衰减。然后论文研究了系统设置死时间后的码率估算问题,利用蒙特卡洛的方法来模拟探测过程,能便捷地给出密钥率最大时的最优死时间；该数值方法能够充分考虑探测器的暗计数和后脉冲等的影响,为实际系统的研制和应用奠定了基础。在安全性方面,我们最后分析了真空态+单诱骗态协议下真空态的统计涨落对密钥率的影响,结果表明给定总脉冲数时,存在一个最优的真空态比例使得密钥率达到极大值。本文的第二部分主要侧重于研究量子密钥分配系统应用于电力通信网的可行性,结合电网的特殊环境（架空光纤等）,本文从编码方式、同步模式等方面提出了适合电网的量子密钥分配方案。然后分析了电力通信网的安全需求,设计了将量子密码用在电网中的两个应用实例,第一个是利用量子密码来提高电网SSL VPN数据传输的安全性。论文分析了电网数据传输的特点,提出量子密码的四种应用模式,并设计了协议过程进行量子密钥的使用模式和相关控制信息的协商。第二个是利用量子密码来提高电网WiMAX无线通信的安全性。该应用中,量子密钥的存储和读取是按分段方式进行的。论文提出了双重加密的方法并设计了数据传输格式,先利用量子密钥加密数据,然后利用WiMAX无线通信传输该加密信息。
王帅[8]（2009）在《基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统研究》文中研究指明本文是国家教育部项目《通信综合实验实训系统的实践与效能研究》项目编号JZW20080的一个子课题。由于我国现有的地下工程挖掘安全保护手段还不够完善,尽管有着各种勘探,探测等提前检测手段,但仍然无法保证地下工程挖掘的实时安全性,在施工中仍会出现坍塌、突水、涌砂等现象。此外,传统的监测方法是边测量,边掘进,边移动测试工具,使用起来费时费力且不能进行整体实时测量和长时监控。而本文提出的基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统正向着实时监控解决实际问题。基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统由三大部分组成,数据采集终端,数据传输终端和数据处理终端。数据采集终端主要负责数据信息的采集,然后用无线的方式传输到我们的数据传输终端上,再由数据传输终端把数据发送到地表的数据处理终端进行分析处理。本文完成了传感器到传输设备的小型无线网络的组建,并成功的利用了BOTDR技术实现了光纤成环实时感应压力的实验测试,并且利用成环光纤传输采集到的信号。本文的研究对地下工程的安全性具有很大实际意义。
易绍华[9]（2009）在《数字化背景下中国电视媒体的网络化生存研究》文中提出数字化浪潮冲击下,媒介融合加速,网络化渗透让电视面临着艰难选择,这种选择的艰难性来自电视媒体在两种现状之间的碰撞与困惑：一方面,电视媒体目前的经营发展在某种程度上仍领跑其他传统媒体,日子仍旧好过。而要摒弃长期传统观念、颠覆既有发展模式,必然面临牺牲眼前利益的风险；另一方面,又不得不直面新媒体日趋激烈的竞争现实,积极应对网络化挑战。而电视媒体在网络化生存面前显得步履蹒跚,发展思路和策略指导更是捉襟见肘。在这一背景之下,本研究的目标就是力求剖析传媒网络化内在规律,为我国电视媒体的网络化生存发展提供某种具体发展模式,以便于业界同仁在电视网络化实务运营中有所参鉴。笔者从电视媒体网络化的生存形态视角出发,以逻辑方法论证网络化趋向的必然性。电视媒体选择网络化生存是历史逻辑、技术逻辑和市场逻辑发展的必然,摆在电视人面前的紧迫问题是如何合理制定战略和策略,以期在网络化生存的四条具体路径上发展得又快又好。这四条路径是：平台型网站打造、数字化频道改进、视频化业务拓展、移动化技术应用。平台型网站建设,一定要突破“窗口”局限,将网站视为一个辐射范围更加广域的全球性电子商务系统,集信息推广和产品营销于一体,形成一个服务高满意性、技术高先进性、产品高实用性、业务高扩展性的高盈利性平台。数字化频道改进,主要是在“海量专业内容、双向交互功能、多元盈利模式”三个方面加以提升和强化。为此,务必构建网络化的电视产业链,建立合理的产业价值链利益分配机制；开展资本运作,整合民营资源,推动内容产业大发展；拓宽产业经营领域,摸索更多的盈利模式。与此同时,要打造网络化共享机制的内容中心,建立完善的媒体资产管理系统；开发基于网络营销系统的内容平台；构筑以家庭消费为内容指向的数字中心。网络化视频业务扩展,面临着五大压力：受众压力、同业压力、域外压力、业外压力和上级压力。也恰恰是这些压力的存在化成了电视媒体网络化视频业务发展的动力。和其他形态的传媒相比,电视媒体具备发展视频业务的天然优势,这种优势来自其专业性的媒介属性、专业性的人才和设备以及几十年来的资源储备。在发展网络电视方面,要注意“双轨并行”策略：开路网络电视（WebTV）要借力民营公司的发展范式；闭路网络电视（IPTV）,要应合三网融合背景下的开放与竞争,与电信方面在“竞合”中发展。移动化趋势来自三股力量：受众（个体内在）对自由的无限追求、技术进步提供更优的移动信息传播手段、以及现代社会发展的形态变迁。“施拉姆公式”和“长尾理论”揭示了移动化发展的内在规律。近乎上述同样的理由,电视媒体的移动化和网络化汇流势不可挡。电视媒体应该顺势而为,克服当前存在的标准之争,以“合气生财”策略进行移动化电视网络的标准抉择；以“资源互换”策略进行移动化电视网络的市场拓展；以“广开财源”策略丰富移动化电视网络的盈利模式：以“丰富而适配”的策略打造移动化电视网络的内容平台；以“竞合之道”策略实施移动化电视网路的生产运营；以“平等与开放”策略寻求移动化电视网路的政策扶持。传统的电视产业生产形态在网络化技术冲击下,已经发生变革：生产平台的网络化（数字技术和网络技术构建生产平台）、生产方式的定制化（基于海量化和差异化的大规模定制）、生产流程的双向化（逆向生产的出现）、生产领域的跨界化（从非实体产品领域跨入物质产品领域）以及生产资源的数据库化（数据库成为生产体系的核心资源）。对于网络化电视产业而言,其主要核心资源优势首先是文化内容产品（形成虚拟产品信息流）,其次是未来掌握的消费者个体数据库（消费者信息流）。由于网络化构建了电子商务平台,电视产业延伸到实体产品的经营甚至生产领域（形成实体产品信息流）都是可以期待的。而与此同时,配合电子商务运营的金融支付系统和现代物流运输系统必然成为产业链上的重要环节,因此建构信息流、资金流和物流“三流合一”的网络电视市场机制是未来的必然选择。网络化技术作为先进的生产力对电视产业的渗透必然要求网络化生产关系与之适配。电视产业新体制呼之欲出,网络化对电视产业新体制提出了五个方面的变革要求：经营体制的变迁、传输体制的变迁、制播体制的变迁、投融资体制变迁以及管理体制的变迁。
王茹婷[10]（2008）在《前向纠错技术在高速光纤通信中对改善信号传输性能的研究》文中进行了进一步梳理本论文研究高速光纤通信系统中信号传输受偏振模色散（PMD）限制的情况下,由于PMD导致脉冲展宽,引起码间干扰,将严重影响信号的传输性能。通过使用前向纠错技术（FEC）来进行信道编码,在接收端译码,用适量的冗余比特来达到纠一定数目错误的目的,提高了信号的传输性能。并将FEC技术与单信道PMD补偿技术相结合,进行了数值模拟,和图形仿真,得到了很好的接收效果。另外对一些码型（如占空比为50%的）归零码（RZ）、载波抑制归零码（CSRZ）和不归零码（NRZ）分别进行了比较,获得了较好的方案。本论文的主要工作如下:（?）简明扼要的介绍了FEC技术的背景和各种编码技术的基本概念,详细说明了RS码的背景及算法。（?）回顾和总结了偏振模色散的基本概念、数值计算模型、统计分布情况和补偿方案。（?）在高速光纤通信系统受PMD限制的信道中传输信号时,观察加入FEC技术前后接收端接收到信号的变化,对信道的传输情况进行了仿真,讨论了FEC技术对于提高信号传输有效性的实际效果。通过作图比较了FEC技术对减小信号传输误码率的效果。（?）对占空比为50%的归零码（RZ）、载波抑制归零码（CSRZ）和不归零码（NRZ）的单信道PMD补偿情况进行了数值模拟,并通过眼图,DGD分别图对补偿效果进行了讨论。（?）将FEC技术和补偿技术相结合,通过将DGD与Q值曲线进行比对,讨论了FEC与补偿结合对于提高信道容限的作用,即验证了两种技术相结合对于提高信号传输性能的影响。
二、Advances in Multi-Terabit, Long-Haul WDM Transmission for Terrestrial Networks（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Advances in Multi-Terabit, Long-Haul WDM Transmission for Terrestrial Networks（论文提纲范文）
（1）卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 卫星动态路由算法研究现状 |
| 1.2.2 全光网络波长路由研究现状 |
| 1.2.3 星上资源管理研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和创新点 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 卫星光网络中基于蜂群优化的RWA算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 卫星光网络模型 |
| 2.2.1 卫星星座类型 |
| 2.2.2 卫星空间位置的数学模型 |
| 2.2.3 卫星光网络的路由设备 |
| 2.2.4 基于波长路由的卫星光网络模型 |
| 2.3 基于链路代价的蜂群优化RWA算法 |
| 2.3.1 蜂群算法基本原理 |
| 2.3.2 全局路由预计算和初始化 |
| 2.3.3 基于链路代价函数的路径搜索 |
| 2.3.4 基于可行解比较的全局优化 |
| 2.4 BCO-LCRWA算法仿真与性能分析 |
| 2.4.1 仿真参数设置 |
| 2.4.2 仿真结果与性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 卫星光网络中基于安全路由策略的负载均衡算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 卫星网络安全路由方案 |
| 3.2.1 空间网络的安全威胁 |
| 3.2.2 基于信任评估安全路由方案 |
| 3.3 基于安全路由的负载均衡算法 |
| 3.3.1 基于安全机制的负载修正模型 |
| 3.3.2 卫星光网络中基于安全策略的负载均衡算法 |
| 3.3.3 仿真与性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于业务分流的卫星拥塞控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常见的网络服务机制 |
| 4.3 基于业务分布的流量修正模型 |
| 4.4 基于大流量业务需求的拥塞控制算法 |
| 4.4.1 拥塞控制问题优化模型 |
| 4.4.2 基于波长利用率的拥塞指标 |
| 4.4.3 基于人工蜂群机制的拥塞控制算法 |
| 4.4.4 仿真与性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于多QoS保证的带宽分配方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宽带卫星系统模型 |
| 5.3 基于多QoS保证的动态带宽分配方法 |
| 5.3.1 跨层带宽分配模型 |
| 5.3.2 基于效用函数的优化模型 |
| 5.3.3 基于蜂群优化的动态带宽分配算法 |
| 5.4 BO-CL-DBA算法仿真性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 缩略语列表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和其他成果 |
（2）光相机通信系统采样和识别方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于全局快门效果的OCC系统 |
| 1.2.2 基于卷帘快门效果的OCC系统 |
| 1.3 本文的研究工作以及结构安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文组织结构 |
| 第2章 基本原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 可见光通信系统基本原理 |
| 2.2.1 VLC系统的发射端 |
| 2.2.2 自由空间光信道 |
| 2.2.3 VLC系统的接收端 |
| 2.2.4 VLC系统的传输类型 |
| 2.3 OCC通信系统基本原理 |
| 2.3.1 CMOS图像传感器 |
| 2.3.2 CMOS读取时间 |
| 2.3.3 波分复用 |
| 2.4 全局快门效果OCC系统 |
| 2.4.1 全局快门效果OCC系统基本原理 |
| 2.4.2 信号源检测与追踪算法 |
| 2.5 卷帘快门效果OCC系统 |
| 2.5.1 卷帘快门效果OCC系统基本原理 |
| 2.5.2 无闪烁传输 |
| 2.5.3 “绽放”效应与列选择技术 |
| 2.5.4 同步技术与采样频偏 |
| 2.6 数字图像处理技术 |
| 2.6.1 直方图均衡 |
| 2.6.2 图像二值化与阈值算法 |
| 2.6.3 运动模糊 |
| 2.6.4 开操作 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 OCC系统抗采样频偏同步方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合阈值算法 |
| 3.3 OCC系统的采样方法 |
| 3.3.1 采样频率偏移 |
| 3.3.2 基于长度估计的采样算法 |
| 3.4 实验设置及结果分析 |
| 3.4.1 实验设置 |
| 3.4.2 实验结果分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 OCC系统移动环境定位检测识别方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 移动环境OCC定位识别方法 |
| 4.2.1 信号源定位检测 |
| 4.2.2 自适应LED图样识别 |
| 4.3 实验设置及结果分析 |
| 4.3.1 实验设置 |
| 4.3.2 实验结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 附录 B 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（3）高速连续变量量子密钥分发系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 量子保密通信发展现状 |
| 1.2.1 离散变量量子保密通信发展及现状 |
| 1.2.2 连续变量量子保密通信发展及现状 |
| 1.3 论文内容安排 |
| 第二章 CV-QKD基础理论和系统架构 |
| 2.1 量子光学基础 |
| 2.1.1 测不准原理与不可克隆定理 |
| 2.1.2 光场的正则分量 |
| 2.1.3 高斯态与非高斯态 |
| 2.1.4 连续变量量子信号的检测 |
| 2.2 量子信息论基础 |
| 2.2.1 经典信息 |
| 2.2.2 量子信息 |
| 2.3 高斯调制相干态量子密钥分发协议 |
| 2.3.1 GG02协议描述 |
| 2.3.2 理论安全密钥率 |
| 2.4 高速连续变量量子密钥分发系统架构 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高速连续变量量子密钥分发同步技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 同步原理 |
| 3.3 CV-QKD同步技术方案 |
| 3.3.1 位同步方案 |
| 3.3.2 帧同步方案 |
| 3.4 仿真及实验验证 |
| 3.5 同步方案性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于真空态的量子随机数理论与实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 已有量子随机数产生方法 |
| 4.2.1 基于光子发射的量子随机数发生器 |
| 4.2.2 基于真空态散粒噪声的量子随机数发生器 |
| 4.3 基于放大真空态的高速随机数发生器 |
| 4.3.1 实验方案 |
| 4.3.2 最优参数分析 |
| 4.3.3 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 有限采样带宽效应对高速CV-QKD的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限采样带宽效应 |
| 5.3 参数估计 |
| 5.4 安全性分析 |
| 5.5 双采样系统 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 高速连续变量量子密钥分发系统研制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统设计及结果 |
| 6.3 稳定性分析 |
| 6.3.1 偏振补偿算法及实验验证 |
| 6.3.2 相位补偿算法及实验验证 |
| 6.4 后处理算法 |
| 6.5 实际安全性及性能分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间学术成果目录 |
（4）光纤气体传感器及其安全工程应用中的关键技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 部分符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 传统气体检测技术 |
| 1.2.1 催化燃烧式传感器 |
| 1.2.2 热导式传感器 |
| 1.2.3 半导体式传感器 |
| 1.2.4 电化学式传感器 |
| 1.2.5 气相色谱分析仪 |
| 1.2.6 光学气体检测仪 |
| 1.3 光学气体检测技术概述 |
| 1.4 激光吸收光谱技术研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 论文的研究背景 |
| 1.6 论文的研究内容及章节安排 |
| 本章参考文献 |
| 第二章 可调谐半导体激光吸收光谱气体检测技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 气体分子吸收光谱基本原理 |
| 2.2.1 气体分子能级 |
| 2.2.2 气体分子吸收峰 |
| 2.2.3 气体分子吸收线强与线型 |
| 2.3 直接吸收检测技术 |
| 2.4 波长调制检测技术 |
| 2.5 关键器件介绍 |
| 2.5.1 可调谐半导体激光器 |
| 2.5.2 光电探测器 |
| 2.5.3 吸收气室 |
| 2.5.4 锁相放大电路系统 |
| 2.6 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第三章 光纤甲烷传感器关键技术研究及其性能测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光纤甲烷传感器设计 |
| 3.2.1 光纤甲烷传感器的性能指标需求 |
| 3.2.2 光纤甲烷传感器系统设计 |
| 3.2.3 基于参考气室的光纤甲烷传感器结构设计 |
| 3.2.4 环境温度参数对检测结果的影响 |
| 3.3 传感器性能测试及可靠性评估 |
| 3.3.1 传感器的性能测试 |
| 3.3.2 传感器可靠性测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第四章 光纤痕量气体检测关键技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光纤痕量气体检测系统设计 |
| 4.2.1 矿山行业对痕量气体的需求 |
| 4.2.2 光纤痕量气体检测系统设计重点 |
| 4.2.3 光纤耦合长光程气室的设计 |
| 4.2.4 低光学噪声探测器设计 |
| 4.2.5 数据处理技术研究 |
| 4.3 光纤痕量一氧化碳检测技术研究 |
| 4.3.1 谱线选择 |
| 4.3.2 系统结构及实验 |
| 4.3.3 测试结果讨论 |
| 4.3.4 基于预置零点背景优化方法的痕量一氧化碳检测技术 |
| 4.4 痕量乙烯气体检测技术研究 |
| 4.4.1 乙烯的近红外吸收线 |
| 4.4.2 系统结构及实验 |
| 4.5 痕量乙炔气体检测技术研究 |
| 4.5.1 吸收谱线的选择 |
| 4.5.2 系统结构及实验 |
| 4.5.3 稳定性测试 |
| 4.5.4 测量误差测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第五章 光纤多组分气体检测关键技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光纤多气体检测系统设计 |
| 5.3 多组分检测中的交叉干扰去除技术研究 |
| 5.3.1 浓度修正法 |
| 5.3.2 光谱修正法 |
| 5.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第六章 光纤气体传感器工程化应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 光纤甲烷传感器在煤矿安全中的应用及测试 |
| 6.2.1 应用背景 |
| 6.2.2 现场测试 |
| 6.2.3 测试结果评估及分析 |
| 6.2.4 试验总结 |
| 6.3 光纤甲烷传感器在抽采管道瓦斯检测中的应用研究 |
| 6.3.1 应用背景 |
| 6.3.2 测试系统 |
| 6.3.3 测试结果及分析 |
| 6.3.4 试验总结 |
| 6.4 光纤甲烷传感器在瓦斯乏风发电中的应用研究 |
| 6.4.1 应用背景 |
| 6.4.2 测试系统 |
| 6.4.3 测试结果及分析 |
| 6.4.4 试验总结 |
| 6.5 多种气体传感器在煤矿火灾检测系统的应用研究 |
| 6.5.1 应用背景 |
| 6.5.2 系统测试 |
| 6.5.3 测试结果及分析 |
| 6.5.4 试验总结 |
| 6.6 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第七章 结论及展望 |
| 7.1 论文主要研究内容及结论 |
| 7.2 论文主要创新点 |
| 7.3 下一步待研究的问题 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文专利、参加的项目及获得奖励 |
| 附：外文论文两篇 |
| 附件 |
（5）实际量子密钥分发系统安全性的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 表格索引 |
| 插图索引 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 量子信息发展回顾 |
| 1.2 量子密钥分发系统漏洞、协议安全性分析 |
| 1.3 量子密钥分发实验系统进展 |
| 1.4 本文结构、内容安排 |
| 第二章 量子密钥分发系统概述 |
| 2.1 QKD协议 |
| 2.1.1 标准BB84协议 |
| 2.1.2 标准BB84协议安全性分析 |
| 2.1.3 Ekert91协议 |
| 2.1.4 BBM92协议 |
| 2.1.5 诱骗态协议 |
| 2.1.6 测量设备无关QKD协议 |
| 2.2 QKD系统概念简介 |
| 2.2.1 弱相干态光源 |
| 2.2.2 编码、解码系统 |
| 2.2.3 单光子探测器 |
| 2.2.4 Gain、Yield、QBER、成码率 |
| 2.2.5 数据后处理 |
| 2.3 实际QKD系统攻防概述 |
| 2.3.1 源端攻击 |
| 2.3.2 测量端攻击 |
| 第三章 量子密钥分发系统光源漏洞和攻击演示 |
| 3.1 安全性假设 |
| 3.2 攻击策略原理 |
| 3.3 攻击策略理论分析 |
| 3.3.1 USD攻击策略 |
| 3.3.2 PNS攻击策略 |
| 3.4 攻击策略演示 |
| 3.5 攻击演示结果 |
| 3.6 考虑误码率的攻击结果 |
| 3.7 USD+PNS攻击进一步讨论以及如何抵御 |
| 第四章 MDIQKD的高速系统研制 |
| 4.1 全系统设计 |
| 4.1.1 发送端系统设计 |
| 4.1.2 接收端系统设计 |
| 4.1.3 反馈系统设计 |
| 4.2 系统方案选择 |
| 4.2.1 对脉冲信号光产生方式的选择 |
| 4.2.2 对信号光宽度的选择 |
| 4.2.3 对真空态调制方式的选择 |
| 4.2.4 全系统实验框架 |
| 4.3 软件设计 |
| 4.3.1 软件系统外部接口 |
| 4.3.2 数据流设计 |
| 4.3.3 软件系统工作流程 |
| 4.3.4 类划分 |
| 4.3.5 软件实现界面 |
| 4.4 室内实验结果 |
| 4.4.1 系统反馈结果 |
| 4.4.2 实验采集数据 |
| 4.4.3 后处理结果 |
| 4.5 外场测试 |
| 4.5.1 外场布置 |
| 4.5.2 实验数据和结果 |
| 第五章 MDIQKD系统网络设计 |
| 5.1 网络化概况 |
| 5.2 组网结构设计 |
| 5.3 系统方案设计 |
| 5.3.1 相位反馈方案 |
| 5.3.2 波长反馈方案 |
| 5.3.3 系统整体框架 |
| 5.4 网络分层结构 |
| 5.4.1 层间数据流动过程 |
| 5.4.2 密钥管理层模块划分 |
| 5.4.3 密钥管理主要流程 |
| 5.5 实验数据采集结果 |
| 第六章 博士期间其它工作 |
| 6.1 DDIQKD实验验证 |
| 6.1.1 DDIQKD协议概述 |
| 6.1.2 DDIQKD系统设计 |
| 6.1.3 DDIQKD实验结果 |
| 6.1.4 DDIQKD实验总结 |
| 6.2 经典光通信 |
| 6.2.1 概述 |
| 6.2.2 PPM信道容量 |
| 6.2.3 PPM结合偏振方案 |
| 6.2.4 大气湍流影响 |
| 第七章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（6）星地量子通信试验中的数据处理算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 古典密码学 |
| 1.1.2 现代密码学 |
| 1.1.3 量子计算 |
| 1.1.4 量子通信 |
| 1.2 目的和价值意义 |
| 1.3 量子通信的发展综述 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 2 量子通信协议和性能分析 |
| 2.1 量子通信协议 |
| 2.1.1 BB84 协议 |
| 2.1.2 B92 协议 |
| 2.1.3 诱骗态协议 |
| 2.2 量子通信的性能分析 |
| 2.2.1 通信速率 |
| 2.2.2 量子误码率 |
| 2.2.3 有效通信时间 |
| 2.2.4 通信距离 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 量子通信算法 |
| 3.1 时间同步 |
| 3.1.1 已有同步方案 |
| 3.1.2 基于同步光的时间同步算法 |
| 3.1.3 基于 GPS 的时间同步算法 |
| 3.2 基矢比对 |
| 3.3 密钥纠错 |
| 3.4 隐私放大 |
| 3.4.1 基于 Universal2 Hash 函数算法 |
| 3.4.2 基于 MD5 Hash 函数算法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 星地量子通信 |
| 4.1 星地量子密钥分发试验过程 |
| 4.2 星地径向距离 |
| 4.3 时间同步的误差分析 |
| 4.4 星地链路成码量 |
| 4.4.1 星地单链路 |
| 4.4.2 星地复合链路 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 白天量子密钥分发试验 |
| 5.1 远距离量子密钥分发方案 |
| 5.2 采用的技术手段 |
| 5.2.1 试验方案改进 |
| 5.2.2 链路跟踪算法 |
| 5.2.3 开窗算法 |
| 5.2.4 筛选有效通信时间段 |
| 5.3 链路损耗分析 |
| 5.4 试验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）量子密码实际安全性与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 经典密码学简介 |
| 1.2 量子密钥分配 |
| 1.2.1 量子密钥分配协议 |
| 1.2.2 量子密钥分配系统 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 量子密码安全性研究现状 |
| 2.1 量子密码的协议安全性 |
| 2.2 量子密码的实际安全性 |
| 2.2.1 光源部分的非理想特性 |
| 2.2.2 光学器件的不完美性 |
| 2.2.3 探测器的不完美性 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于诱骗态BB84协议的实际安全性分析 |
| 3.1 诱骗态协议简介 |
| 3.2 部分分束攻击下诱骗态BB84协议的安全性分析 |
| 3.2.1 部分分束攻击策略 |
| 3.2.2 部分分束攻击后的计数率 |
| 3.2.3 不同情况下攻击参数的优化 |
| 3.2.4 安全性分析过程 |
| 3.3 伪随机数对诱骗态协议安全性的影响 |
| 3.3.1 基于部分分束攻击的两种攻击策略 |
| 3.3.2 随机数泄露比的安全界 |
| 3.4 死时间设置条件下安全密钥率的估算方法 |
| 3.4.1 平均探测概率的估算方法 |
| 3.4.2 数值模拟实现与结果 |
| 3.5 真空态的统计涨落对码率的影响 |
| 3.5.1 密钥有限长时的安全密钥率公式 |
| 3.5.2 考虑统计涨落影响的详细分析过程 |
| 参考文献 |
| 第四章 量子密码用于电力通信网的可行性研究 |
| 4.1 量子密码应用需求与现状 |
| 4.1.1 量子密码应用需求 |
| 4.1.2 国内外量子密码实用化研究现状 |
| 4.2 量子密码实用化关键技术 |
| 4.2.1 量子密码组网技术 |
| 4.2.2 量子密码网络体系结构 |
| 4.2.3 量子密码与经典协议的结合 |
| 4.3 量子密码用于电网的实现方案 |
| 4.3.1 电力通信网的安全性需求 |
| 4.3.2 电力通信网特殊环境下的QKD系统要求 |
| 4.3.3 量子密码用于电力SSL VPN网络的实现方案 |
| 4.3.4 量子密码用于电力无线网络的实现方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结和展望 |
| 攻读博士学位期间的学术研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 当前地下工程的实施现状及安全隐患 |
| 1.2 地下工程实时监测的必要性 |
| 1.3 国内外实时监测系统的研究现状 |
| 1.3.1 国外实时监测系统的研究工作 |
| 1.3.2 国内实时监测系统的研究及应用 |
| 1.4 论文研究内容及意义 |
| 2 BOTDR 传感技术原理与数据传输基础 |
| 2.1 BOTDR 传感技术原理 |
| 2.1.1 光纤传感技术简介 |
| 2.1.2 布里渊散射概述 |
| 2.1.3 BOTDR 应变测量原理及过程 |
| 2.1.4 BOTDR 应变测量标定方法 |
| 2.2 数据传输原理 |
| 2.2.1 基带、频带和数字数据传输 |
| 2.2.2 串行传输与并行传输 |
| 2.2.3 异步传输与同步传输 |
| 2.2.4 多路复用技术 |
| 3 地下工程实时监测系统的架构 |
| 3.1 实时数据监测系统的框架组成 |
| 3.2 数据采集系统的组成 |
| 3.3 数据传输系统的组成 |
| 3.4 数据分析系统的组成 |
| 4 基于无线技术的传输装置的设计和实现 |
| 4.1 无线模块的系统组成 |
| 4.2 MICROCHIP LPC2214 芯片介绍 |
| 4.3 MAX2830 芯片介绍 |
| 4.4 无线模块的电路图 |
| 4.5 程序实现 |
| 5 基于BOTDR 监测仪的时域应变信号检测 |
| 5.1 BOTDR 监测仪组成结构及性能指标 |
| 5.2 BOTDR 的观测数据及小波处理 |
| 5.3 BOTDR 的光纤网格系统布置 |
| 5.3.1 传感光纤的接着方式 |
| 5.3.2 光纤的布设工艺 |
| 5.3.3 光纤网格结构 |
| 5.3.4 光纤网格结构监测原理 |
| 5.4 地下工程中实际检测数据的实现和显示 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）数字化背景下中国电视媒体的网络化生存研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 导论 |
| 第一节 研究背景 |
| 一、媒介融合在多个层面上继续渗透 |
| 二、网络化成为大众媒介数字化生存的形态取向 |
| 三、世界范围内电视产业的数字化、网络化发展进程加快 |
| 第二节 研究目标与意义 |
| 一、研究目标及问题提出 |
| 二、研究的意义 |
| 第三节 研究范畴 |
| 一、基本概念的厘清 |
| 二、研究视角的选取 |
| 第四节 研究思路与框架 |
| 一、技术路线 |
| 二、总体框架 |
| 第一章 网络传播与电视媒介发展 |
| 第一节 技术与媒介的关系 |
| 一、技术促进媒介形态变革 |
| 二、网络技术发展提升媒介在信息时代的地位 |
| 第二节 媒介网络化发展的动因分析 |
| 一、传媒网络化发展的几种逻辑力量 |
| 二、中国媒体网络化发展的社会动力 |
| 第三节 三网融合与电视媒介的发展 |
| 一、三网的概念 |
| 二、三网融合 |
| 三、三网融合将加速我国有线电视网的发展 |
| 第二章 国外媒介网络化发展的实践参照 |
| 第一节 美国 |
| 一、美国电视数字化频道的发展 |
| 二、美国电视媒体网站的发展 |
| 三、美国IPTV网络电视的发展 |
| 四、美国电视媒体网络化的发展模式分析 |
| 五、1996年《电信法》在美国电视网络化政策规制方面的意义 |
| 第二节 欧盟 |
| 一、英国:数字电视渗透领先,媒介规制及时跟进 |
| 二、法国:手机电视发展滞后,网络电视发展瞩目 |
| 三、德国:重视交互业务发展,卫星电视普及迅速 |
| 四、欧盟在数字化背景下的传播规制演变 |
| 第三节 韩国 |
| 一、韩国的数字化和网络化发展概况 |
| 二、韩国的IPTV发展 |
| 三、韩国的移动电视发展 |
| 第四节 日本 |
| 一、日本对数字化产业发展高度重视 |
| 二、重视数字电视全面发展,注重内容的整合开发 |
| 三、3G技术推动日本移动媒介产业飞速发展 |
| 四、创新的盈利模式推动数据业务快速发展 |
| 五、日本手机电视的发展与盈利分析 |
| 第五节 国外电视媒介网络化发展的启示与挑战 |
| 一、经验与启发 |
| 二、问题与挑战 |
| 第三章 当前中国电视媒介的网络化生存状况分析 |
| 第一节 互联网兴起对中国电视媒介的冲击 |
| 一、互联网影响力日趋强大,分流电视媒体受众 |
| 二、互联网传播力获得认可,蚕食电视媒体广告份额 |
| 第二节 中国电视媒介网络化发展的的种种尝试 |
| 一、我国电视台传统业务领域(频道)的数字化、网络化发展现状 |
| 二、我国电视台在数字化、网络化新业务领域的尝试 |
| 第三节 中国电视媒介在网络化发展中存在的问题 |
| 一、业务路径非常集中,商业模式同质化严重 |
| 二、内容匮乏、质量不高 |
| 三、用户数量偏小,规模效应尚难显现 |
| 四、交互技术优势未能充分开发 |
| 五、定位模糊,市场细分欠缺 |
| 第四节 我国电视媒介网络化总体进程落后的原因分析 |
| 一、主观性因素 |
| 二、客观性因素 |
| 第四章 电视网络化生存的路径之一:打造平台型网站 |
| 第一节 网站已成为重要的电视媒介新形态 |
| 一、注意力资源向网络媒体(网站)飘移 |
| 二、网络媒体的经济效益日益凸显 |
| 三、我国电视台纷纷建立自身网站 |
| 第二节 我国电视台网站发展中的具体问题 |
| 一、触网率高,点击率低 |
| 二、定位狭隘,缺乏"大媒体"战略 |
| 三、设计粗放,功能简单 |
| 四、传统组织结构束缚网站做大 |
| 五、双向互动依旧是短板 |
| 第三节 电视网站发展的功能取向:窗口还是平台 |
| 一、电视网站应该是平台 |
| 二、网络化核心原则对网站平台功能设计的要求 |
| 三、平台型网站的核心优势分析 |
| 第四节 如何打造平台型电视网站 |
| 一、要有准确的市场定位 |
| 二、要有可靠的盈利模式 |
| 三、要有科学的运营策略 |
| 四、要有实效的推广策略 |
| 五、要有专业化的人才梯队 |
| 第五章 电视网络化生存路径之二:改进数字化频道 |
| 第一节 当前数字频道电视发展的困局 |
| 一、概念厘清 |
| 二、我国数字频道电视总体发展进程概述 |
| 三、当前我国数字频道电视发展遭遇的瓶颈 |
| 四、困局背后的原因分析 |
| 第二节 网络化对数字频道核心竞争力的提升作用 |
| 一、技术层面 |
| 二、业务层面 |
| 三、战略层面 |
| 第三节 如何加强网络化,改进频道生存状态 |
| 一、建构网络化的电视产业价值链 |
| 二、打造网络化共享机制的内容营销中心 |
| 三、寻求与网络化配套的电视政策体系支持 |
| 第六章 电视网络化生存路径之三:网络视频业务的扩展 |
| 第一节 网络视频业务的概念及特点 |
| 一、网络视频的定义 |
| 二、网络视频的分类及特征 |
| 三、基于前段资源可控性的类型划分 |
| 四、IPTV(闭路网络视频)和WebTv(开路网络视频)用户基本特征 |
| 第二节 电视媒体发展网络视频业务的必要性和紧迫性 |
| 一、必要性:视频业务是电视网络化生存的重要资源 |
| 二、紧迫性:网络视频市场面临的五大压力 |
| 三、我国电视媒介网络视频业务发展现状分析 |
| 第三节 视频业务市场的竞争与障碍分析 |
| 一、民营力量的单边式暴发 |
| 二、IPTV市场的双雄博弈 |
| 三、电视媒介发展IPTV存在的障碍 |
| 第四节 电视网络视频业务的扩展 |
| 一、电视媒体发展网络视频业务有天然优势 |
| 二、开路网络电视(WebTV):借力民营公司的发展范式 |
| 三、闭路网络电视(IPTV):三网融合背景下的开放与竞争 |
| 第七章 电视网络化生存路径之四:移动化网络技术的应用 |
| 第一节 移动化技术的概念及其他 |
| 一、移动化技术的定义 |
| 二、与移动化网络技术关联的几个术语 |
| 第二节 传媒的移动化趋势分析 |
| 一、传媒移动化现象解读 |
| 二、传媒移动化的内在动因分析 |
| 三、移动化与网络化的汇流 |
| 第三节 我国电视媒介移动化网络发展现状与问题 |
| 一、移动化电视网络发展现状概述 |
| 二、移动化电视网络发展进程中的问题 |
| 第四节 我国移动化电视网络应用的发展策略 |
| 一、移动化电视网络的标准抉择:合气生财 |
| 二、移动化电视网络的市场拓展:资源互换 |
| 三、移动化电视网络的盈利模式:广开财源 |
| 四、移动化电视网络的内容平台:丰富而适配 |
| 五、移动化电视网路的运营策略:竞合之道 |
| 六、移动化电视网路的政策扶持:平等与开放 |
| 第八章 电视网络化生存的终极形态:全能数据库及服务 |
| 第一节 全能数据库的概念及意义 |
| 一、全能数据库 |
| 二、内容为王的新诠释 |
| 三、全能数据库将是推动网络化社会发展的重要动力 |
| 四、网络化的电视媒介需要全能数据库平台及服务 |
| 第二节 全能数据库生存条件下电视媒介形态的变迁 |
| 一、传播形态的改变:柔性化、4A化、跨文化 |
| 二、营销形态的变革:二元营销 |
| 三、扩张形态的变革:圈屏运动 |
| 第三节 当前我国电视媒介数据库生存的现状与问题 |
| 一、现状 |
| 二、问题 |
| 第四节 基于海量、个性、专业、智能的全能数据库生存 |
| 一、海量化 |
| 二、个性化 |
| 三、专业化 |
| 四、智能化 |
| 第五节 对发展我国电视网络数据库产业的若干建议 |
| 一、国家政策的扶持,实现更大限度的信息开放和资源共享 |
| 二、数据库生产的商业化机制导入 |
| 三、建立特色数据库和实用子库 |
| 四、建立实用的检索系统 |
| 五、发动社会力量,建设全能数据库 |
| 第九章 网络化生存下电视产业链构建及体制变迁 |
| 第一节 网络化电视产业链的概念及其他 |
| 一、网络化电视产业链的概念 |
| 二、网络化电视产业链与传统电视产业链的区别 |
| 三、网络化电视产业链构建对我国电视媒介发展的重要意义 |
| 第二节 网络化电视产业生产形态的变化 |
| 一、生产平台的网络化:数字技术和网络技术构建生产平台 |
| 二、生产方式的定制化:基于海量化和差异化的大规模定制 |
| 三、生产流程的双向化:逆向生产的出现 |
| 四、生产领域的跨界化:从非实体产品领域跨入物质产品领域 |
| 五、生产资源的数据库化:数据库成为生产体系的核心资源 |
| 第三节 建构"三流合一"的电视产业发展新模式 |
| 一、当前网站发展模式的启发 |
| 二、信息流:(虚实)产品库和消费者库的信息映射与汇流 |
| 三、物流:是建立在海量个性市场需求导向上的现代物流运输系统 |
| 四、资金流:为产业模式的循环提供血液和发展动力 |
| 五、三流合一:网络化电视市场的运行机制 |
| 第四节 网络化背景下电视产业体制的变迁 |
| 一、当前电视产业体制的弊端 |
| 二、网络化对电视产业体制变革的要求 |
| 总结语:本研究结论与需要进一步探讨的问题 |
| 一、本课题的研究结论概述 |
| 二、研究的难点与不足 |
| 三、需要进一步探讨的与电视媒体未来发展有关的几个概念 |
| 附录:相关研究的文献综述 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的科研成果目录 |
| 后记 |
（10）前向纠错技术在高速光纤通信中对改善信号传输性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信系统发展概况 |
| 1.2 前向纠错技术的研究状况 |
| 1.3 偏振模色散的研究进展 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 参考文献 |
| 第二章 光纤通信里的编码技术 |
| 2.1 光纤通信系统中常用的FEC编码类型 |
| 2.1.1 汉明码 |
| 2.1.2 BCH码 |
| 2.1.3 RS码 |
| 2.1.4 卷积码 |
| 2.1.5 Turbo码 |
| 2.1.6 低密度奇偶校验码 |
| 2.1.7 乘积码 |
| 2.1.8 级联码 |
| 2.2 FEC在光纤通信系统中的实现方式 |
| 2.2.1 带外FEC |
| 2.2.2 带内FEC |
| 2.3 RS码的原理 |
| 2.3.1 RS码的编码原理 |
| 2.3.2 RS码的译码原理 |
| 2.4 RS码的纠错性能 |
| 2.4.1 RS码的理论纠错能力 |
| 2.4.2 不同开销的RS码的纠错性能比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 偏振模色散的基本理论 |
| 3.1 偏振模色散的基本概念 |
| 3.1.1 偏振模色散产生机理 |
| 3.1.2 PMD主态模型 |
| 3.1.3 高阶PMD理论模型 |
| 3.2 PMD矢量级联规则 |
| 3.3 偏振模色散的统计分布特性 |
| 3.4 PMD补偿系统介绍 |
| 3.5 单偏振态取样方式研究 |
| 3.5.1 偏振度的基本概念 |
| 3.5.2 偏振度与PMD的关系 |
| 3.6 偏振控制器的基本理论 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 FEC对于改善信号传输性能的研究 |
| 4.1 FEC编码的各种码型产生原理 |
| 4.2 不同调制格式下的FEC性能 |
| 4.3 FEC与补偿技术结合 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文情况 |
| 致谢 |
四、Advances in Multi-Terabit, Long-Haul WDM Transmission for Terrestrial Networks（论文参考文献）
- [1]卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究[D]. 刘晔祺. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]光相机通信系统采样和识别方法研究[D]. 周雨东. 湖南大学, 2019(07)
- [3]高速连续变量量子密钥分发系统关键技术研究[D]. 汪超. 上海交通大学, 2017(08)
- [4]光纤气体传感器及其安全工程应用中的关键技术研究[D]. 魏玉宾. 山东大学, 2016(03)
- [5]实际量子密钥分发系统安全性的实验研究[D]. 汤艳琳. 中国科学技术大学, 2015(09)
- [6]星地量子通信试验中的数据处理算法研究[D]. 赵双强. 宁波大学, 2014(03)
- [7]量子密码实际安全性与应用研究[D]. 刘东. 中国科学技术大学, 2014(10)
- [8]基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统研究[D]. 王帅. 辽宁工程技术大学, 2009(02)
- [9]数字化背景下中国电视媒体的网络化生存研究[D]. 易绍华. 武汉大学, 2009(09)
- [10]前向纠错技术在高速光纤通信中对改善信号传输性能的研究[D]. 王茹婷. 北京邮电大学, 2008(10)