1 西安邮电大学 通信与信息工程学院, 西安 710121
2 西北工业大学 电子信息学院, 西安 710072
3 西安电子科技大学 综合业务网国家重点实验室, 西安710071
为了研究近地面大气湍流对自由空间量子通信的影响, 基于近地面大气湍流的Tunick模型, 得到湍流气象参数与量子信道纠缠度之间的关系, 针对量子退极化信道和幅值阻尼信道, 建立湍流气象参数与信道容量之间的方程, 分析湍流对量子信道利用率的影响, 并进行性能仿真.结果表明:当压强为100 kPa,风速为2 m/s, 温度为25℃, 相对湿度分别为0.2和0.6时, 量子信道的纠缠度分别为0.27和0.18, 退极化信道容量分别为0.951 6和0.946 5, 幅值阻尼信道容量分别为0.439 0和0.422 7, 量子信道利用率分别为0.42和0.37.量子通信信道的各种参数与近地面大气湍流的气象参数有紧密联系,根据近地面大气湍流的气象参数, 自适应调整量子通信系统的各项参数, 可以提高量子通信的可靠性.
量子通信 大气湍流 纠缠度 信道容量 利用率 Quantum communications Atmospheric turbulence Entanglement of the quantum channel Capacity of quantum channel Utilization of quantum channel 光子学报
2016, 45(7): 070701001
