针对新一代战斗机综合化航电系统对系统通信的要求, 研究了一种基于RapidIO网络的数据处理模块的系统架构, 设计并实现了一种满足航电应用模式、基于ARINC653分区操作系统的通信协议软件, 并且在工程中得到实际应用, 经过功能和性能验证, 能够满足航电应用之间大数据、高性能的通信需求。该通信协议软件采用分层架构实现, 有利于跨平台移植、软件重用以及后续的硬件升级。

设计的软件安全模块是一个外置的硬件模块，提供版权保护、核心数据加密、稳定运行监控等功能。外置安全模块采用USB与PC主机连接，通过将安全模块内的微控制器虚拟为USB大容量存储设备，实现了免驱动的便携数据通道。设计了一种基于报文的分层通信协议栈作为安全模块与PC的通信规约，实现安全可靠的数据通信，并提供通用的调用接口。以电缆载流量分析软件为应用实例，说明安全模块的使用方法。

基于两个不同的四粒子纠缠态分别提出了三方、四方量子秘密共享方案,其中采用的秘密信息 是一个相同的未知两粒子纠缠态。在量子秘密共享方案中发送者对所拥有的粒子实施适当的 Bell态(或GHZ态)测量,发送者和合作者通过经典通讯把测量结果告知信息接收者,接收者 在其他合作者的协助下通过实施相应的量子操作完成对初始量子态信息的重构。对所提出的 两个方案的安全性进行了讨论和比较,发现四方量子秘密共享方案更可靠。

采用UDP通信协议实现基于VxWorks的阵列天线主控系统与各分系统之间的多节点通信；在应用层中设计了通信协议，保证通信双方可以正常通信；同时，设计了缓冲机制，用以存储收发的命令，保证信息在传输过程中不丢失，使命令任务能够有序正常的执行。实验结果表明，该协议及缓冲队列可以有效的实现阵列天线主控系统与各分系统之间的多节点通信。

以STC15F100单片机、无线数传芯片nRF905和LCD12864点阵图形液晶显示屏为核心, 介绍了一种无线表决系统软硬件的设计与实现。该系统通过主控器、表决器、液晶显示终端及PC上位机控制台软件实现了对表决信息的采集、处理和显示。实践证实, 该系统具有功能强、功耗低、可靠性高和安装使用方便等优点, 能够满足广大中小型企事业单位民主表决的使用需要, 具有较高的推广和应用价值。

USB设备的工作方式是被动的，即只能响应主机的请求。针对这一特点，为满足USB设备相互通信的需求，提出了一种USB设备互连通信协议。该协议利用传统的USB总线拓扑结构，在USB协议的基础上增加了新的USB转发层，并通过主机轮询的方式获取通信请求，通过USB转发层转发数据包的方式处理通信。为建立USB设备之间的可靠通信链路，以USB设备高速、BULK传输的工作模式为前提，对通信协议中各层的功能进行了划分，重点设计了USB转发层的数据包格式，并对该层在主机端和设备端的工作流程进行了详细介绍。与USB OTG协议相比，该协议能自动完成USB设备间的通信，而USB OTG却需要手动设定USB设备的主从模式。仿真实验表明该协议能够可靠地实现USB设备的通信。

由因特网工程任务组(IETF)路径计算单元(PCE)工作组定义的基于PCE的多协议标签交换/通用多协议标签交换(MPLS/GMPLS)网络结构能有效解决多层网络中端到端的路径计算问题。文章从自动交换光网络(ASON)路由技术的发展趋势出发, 根据有关PCE的RFC文档对PCE的体系结构、发现机制和策略进行了较为系统的说明, 重点对PCE在ASON路由中的应用及PCE路径保护和恢复机制进行了阐述, 表明PCE技术将成为ASON路由技术的首要选择。

基于SOPC的模拟音频控制面板主要应用于机载音频管理系统的地面测试设备中,实现了音频控制面板的功能及其与音频管理组件的通信协议。操作界面采用虚拟仪器技术实现,面板功能与通信应用SOPC技术采用模块化的设计方法在一块FPGA芯片中完成,FPGA同时控制USB模块与虚拟界面之间的数据通信。机载电子设备自动测试过程中,模拟音频控制面板快速稳定地为音频管理组件提供控制信息,提高了自动测试系统的可靠性,缩短了内场维修公司的维修时间,降低了维修成本,提高了维修效率。

围绕ANDON系统的显示调度软件、显示数据网络传输协议、嵌入式以太网络构建等几个组成部分展开论述。提出显示模板映射方法,实现显示信息的格式、布局、内容可再编辑功能,从而为提高显示调度软件的兼容性、适应性提供解决办法;提出基于SoC显示控制方案,从而实现显示控制系统高效率的开发;同时设计基于100M网的嵌入式以太网通信接口及显示数据传输协议,实现显示信息更有效的传达。

乒乓直传协议是一种新颖的量子直传通信协议。基于量子纠缠特性，乒乓协议允许绝对安全地进行明文直接通信和渐进地进行密钥安全分发，是一种绝对安全的即时通信协议。该量子直传协议将来有望成为安全稳定的光量子通信的主流方式。然而，目前还没有该协议的物理实现方案。分析了乒乓直传协议的工作原理，给出了该协议的流程图，进而分析了协议的物理实现机制，结合纠缠光子源、自由空间单光子路由控制和单光子检测技术，提出了在自由空间中实现乒乓直传协议的实验技术方案，并设计出了乒乓直传协议的实验装置。此实验技术方案为从实验角度进一步研究乒乓协议，以及未来此协议的商业化应用提供了参考。