(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利司地址230088安徽省合肥市高新區(qū)望江西有限公司11463H04J14/02(2006.01)H04J3/16(2006.01)H04L9/08(2006.01)成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光制i塊分束器同步系統(tǒng)第二終端光衰減器第一估號(hào)光源信號(hào)光源第二量子態(tài)調(diào)制模塊分束器幅度調(diào)制器相位調(diào)制器幅度調(diào)制器2所述第一終端包括第一信號(hào)光源、第一分束器以及同步系統(tǒng)發(fā)端；所述第二終端包括第二信號(hào)光源、第二分束器以及同步系統(tǒng)收端；所述第一分束器用于對(duì)所述第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)發(fā)端；所述同步系統(tǒng)發(fā)端用于根據(jù)所述第一分束光信號(hào)生成矯正光信號(hào)，并將矯正光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)收端；所述第二分束器用于對(duì)所述第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第三分束光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)收端；所述同步系統(tǒng)收端用于根據(jù)所述矯正光信號(hào)和所述第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使所述第二信號(hào)光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步；所述同步系統(tǒng)發(fā)端包括：射頻信號(hào)發(fā)生器、二分頻器、第一強(qiáng)度調(diào)制器、第一輔助光源、下變頻器、第一強(qiáng)度探測(cè)器、第二強(qiáng)度調(diào)制器以及第一波分復(fù)用器；所述射頻信號(hào)發(fā)生器的輸出端分別與所述二分頻器的輸入端、所述下變頻器的第一輸入端連接；所述二分頻器的輸出端連接于所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的加載端，所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第一分束器；所述下變頻器的第二輸入端連接于所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端；所述下變頻器的輸出端連接于所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的加載端，所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第一輔助光源；所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端、所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端以及所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端均連接于所述第一波分復(fù)用器；所述射頻信號(hào)發(fā)生器用于生成射頻信號(hào)SA?,并將射頻信號(hào)SAo傳輸給所述二分頻器和所述下變頻器；所述第一強(qiáng)度探測(cè)器用于探測(cè)所述第一波分復(fù)用器采集的同步信號(hào)光，并將探測(cè)得到的射頻信號(hào)SA2傳輸給所述下變頻器，其中，所述同步信號(hào)光來(lái)自所述第二終端；所述下變頻器用于利用射頻信號(hào)SA2對(duì)射頻信號(hào)SAo進(jìn)行下變頻處理，并將得到的射頻信號(hào)SA3傳輸給所述第二強(qiáng)度調(diào)制器；所述第二強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SA3調(diào)制在所述第一輔助光源發(fā)出的第一輔助光信號(hào)上，并將調(diào)制后的第一輔助光信號(hào)傳遞給所述第一波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第二終端；所述二分頻器用于對(duì)射頻信號(hào)SAo進(jìn)行二分頻處理，并將得到的射頻信號(hào)SA1傳輸給所述第一強(qiáng)度調(diào)制器；所述第一強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SA1調(diào)制在所述第一分束光信號(hào)上，并將調(diào)制得到的矯正光信號(hào)傳遞給所述第一波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第二終端。3述第一終端還包括第一量子態(tài)調(diào)制模塊；所述第二終端還包括第二量子態(tài)調(diào)制模塊；在所述第二信號(hào)光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，所述第一分束器還用于將第二分束光信號(hào)傳輸給所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊；所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)所述第二分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第一調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端；在所述第二信號(hào)光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，所述第二分束器還用于將第四分束光信號(hào)傳輸給所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊；所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)所述第四分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第二調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端；所述第三終端用于根據(jù)所述第一調(diào)制信號(hào)和所述第二調(diào)制信號(hào)，確定所述第一信號(hào)光源與所述第二信號(hào)光源之間的干涉結(jié)果。3.如權(quán)利要求1所述的TF-QKD系統(tǒng)，其特征在于，所述下變頻器包括第一帶通濾波器、混頻器以及第二帶通濾波器；所述混頻器的第一輸入端連接于所述射頻信號(hào)發(fā)生器的輸出端，所述混頻器的第二輸入端連接于所述第一帶通濾波器的輸出端，所述第一帶通濾波器的輸入端連接于所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端；所述混頻器的輸出端連接于所述第二帶通濾波器的輸入端，所述第二帶通濾波器的輸出端連接于所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的加載端。4.如權(quán)利要求1所述的TF-QKD系統(tǒng)，其特征在于，所述同步系統(tǒng)收端包括第二波分復(fù)用器、第二強(qiáng)度探測(cè)器、第三帶通濾波器、第三強(qiáng)度調(diào)制耦合器以及反饋模塊；所述第二波分復(fù)用器分別與所述第二強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端、所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端以及所述耦合器的第一輸入端連接；所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第二輔助光源的輸出端；所述第二強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端連接于所述第三帶通濾波器的輸入端，所述第三帶通濾波器的輸出端分別與所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的加載端和所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的加載端連接；所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于第二分束器，所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端與所述耦合器的第二輸入端連接，所述耦合器的輸出端連接所述反饋模塊，所述反饋模塊的輸出端連接于所述第二信號(hào)光源。5.如權(quán)利要求4所述的TF-QKD系統(tǒng)，其特征在于，所述第二強(qiáng)度探測(cè)器用于探測(cè)所述第二波分復(fù)用器采集的波長(zhǎng)為λ3的射頻信號(hào)，并將探測(cè)得到的射頻信號(hào)SB1傳輸給所述第三所述第三帶通濾波器用于對(duì)射頻信號(hào)SB1進(jìn)行濾波處理，并將濾波后的射頻信號(hào)SB1傳輸給所述第三強(qiáng)度調(diào)制器和所述第四強(qiáng)度調(diào)制器；所述第三強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SB1調(diào)制在所述第二輔助光源發(fā)出的第二輔助光信號(hào)上，并將調(diào)制得到的同步信號(hào)光傳遞給所述第二波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第一終端；所述第四強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SB1調(diào)制在第三分束光信號(hào)上，并將調(diào)制后的第4三分束光信號(hào)傳遞給所述耦合器；所述耦合器用于對(duì)所述第二波分復(fù)用器采集的矯正光信號(hào)和調(diào)制后的第三分束光信號(hào)進(jìn)行耦合，并將得到的耦合光信號(hào)傳遞給所述反饋模塊；所述反饋模塊用于根據(jù)所述耦合光信號(hào)生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源。6.如權(quán)利要求5所述的TF-QKD系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋模塊包括依次連接的大帶寬所述大帶寬強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端連接于所述耦合器的輸出端，所述處理器的輸出端連接于所述第二信號(hào)光源的控制端；所述大帶寬強(qiáng)度探測(cè)器用于對(duì)探測(cè)所述耦合光信號(hào)，并將得到的雜散射頻信號(hào)SB2傳輸給所述功率放大器；所述功率放大器用于對(duì)接收到的射頻信號(hào)進(jìn)行放大處理，并將放大處理后的射頻信號(hào)傳輸給所述第四低通濾波器；所述第四低通濾波器用于對(duì)接收到的射頻信號(hào)進(jìn)行低通濾波，并將得到的低頻雜散信號(hào)傳輸給所述處理器；所述處理器用于根據(jù)所述低頻雜散信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源。7.如權(quán)利要求2所述的TF-QKD系統(tǒng)，其特征在于，所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊和所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊均包括依次連接的相位調(diào)制器、幅度調(diào)制器以及光衰減器。8.一種頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的TF-QKD系第一分束器對(duì)第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)發(fā)端；同步系統(tǒng)發(fā)端根據(jù)第一分束光信號(hào)生成矯正光信號(hào)，并將矯正光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)第二分束器對(duì)第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第三分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端；同步系統(tǒng)收端根據(jù)矯正光信號(hào)和第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步。5一種TF-QKD系統(tǒng)與頻率同步實(shí)現(xiàn)方法技術(shù)領(lǐng)域背景技術(shù)[0002]量子密鑰分發(fā)(Quantumkeydistribution,QKD)基于量子力學(xué)基本原理，為通信雙方提供了一種信息論層面上的安全密鑰共享機(jī)制，結(jié)合一次一密的信息加密方式能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)條件安全的保密通信。在信號(hào)傳輸方面，QKD與經(jīng)典光纖通信均面臨隨著距離增加信號(hào)強(qiáng)度呈指數(shù)級(jí)衰減的問(wèn)題。經(jīng)典光通信可通過(guò)部署光放大器來(lái)增強(qiáng)傳輸信號(hào)，進(jìn)而構(gòu)建長(zhǎng)距離光纖通信網(wǎng)絡(luò)，但對(duì)于QKD,由于量子不可克隆定理的限制，導(dǎo)致無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單的光放大來(lái)延伸量子信號(hào)的傳輸距離，否則將產(chǎn)生額外的誤碼率，直接威脅到授權(quán)用戶通信服務(wù)的合法性與安全性。因此，信道損耗成為了制約遠(yuǎn)距離量子密鑰分發(fā)的核心因素。[0003]相較于經(jīng)典BB84協(xié)議，雙場(chǎng)量子密鑰分發(fā)(Twin-FieldQuantumKeyDistribution,TF-QKD)可以將密鑰率和信道透過(guò)率的線性關(guān)系提升至更為高效的平方根相關(guān)，從而大大提升無(wú)中繼QKD的安全傳輸距離。隨著TF-QKD技術(shù)的逐步成熟，在現(xiàn)網(wǎng)中應(yīng)用TF-QKD協(xié)議還可以大幅度降低遠(yuǎn)距離量子通信網(wǎng)絡(luò)中所需的可信中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)量，提高長(zhǎng)依賴于通信雙方獨(dú)立激光器的單光子級(jí)別的干涉。光源頻率微小的偏差以及光纖鏈路的波動(dòng)，都會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離傳輸中被放大，累積的相位噪聲會(huì)大大降低單光子干涉的質(zhì)量，影響安全成碼率。因此，頻率同步模塊對(duì)于確保通信雙方激光器頻率的精準(zhǔn)同步起著至關(guān)發(fā)明內(nèi)容[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種TF-QKD系統(tǒng)與頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，以改善上述問(wèn)題。[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種TF-QKD系統(tǒng)，所述TF-QKD系統(tǒng)包括第一終端和第二終端；[0007]所述第一終端包括第一信號(hào)光源、第一分束器以及同步系統(tǒng)發(fā)端；[0008]所述第二終端包括第二信號(hào)光源、第二分束器以及同步系統(tǒng)收端；[0009]所述第一分束器用于對(duì)所述第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)發(fā)端；[0010]所述同步系統(tǒng)發(fā)端用于根據(jù)所述第一分束光信號(hào)生成矯正光信號(hào)，并將矯正光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)收端；[0011]所述第二分束器用于對(duì)所述第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第三分束光信號(hào)傳輸給所述同步系統(tǒng)收端；[0012]所述同步系統(tǒng)收端用于根據(jù)所述矯正光信號(hào)和所述第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使所述第二信號(hào)6光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步。[0013]可選地，所述TF-QKD系統(tǒng)還包括第三終端；所述第一終端還包括第一量子態(tài)調(diào)制模塊；所述第二終端還包括第二量子態(tài)調(diào)制模塊；[0014]在所述第二信號(hào)光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，所述第一分束器還用于將第二分束光信號(hào)傳輸給所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊；[0015]所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)所述第二分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第一調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端；[0016]在所述第二信號(hào)光源與所述第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，所述第二分束器還用于將第四分束光信號(hào)傳輸給所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊；[0017]所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)所述第四分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第二調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端；[0018]所述第三終端用于根據(jù)所述第一調(diào)制信號(hào)和所述第二調(diào)制信號(hào)，確定所述第一信號(hào)光源與所述第二信號(hào)光源之間的干涉結(jié)果。[0020]所述射頻信號(hào)發(fā)生器的輸出端分別與所述二分頻器的輸入端、所述下變頻器的第一輸入端連接；[0021]所述二分頻器的輸出端連接于所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的加載端，所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第一分束器；[0022]所述下變頻器的第二輸入端連接于所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端；所述下變頻器的輸出端連接于所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的加載端，所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第一輔助光源；[0023]所述第一強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端、所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端以及所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端均連接于所述第一波分復(fù)用器。[0024]可選地，所述射頻信號(hào)發(fā)生器用于生成射頻信號(hào)SA?,并將射頻信號(hào)SAo傳輸給所述二分頻器和所述下變頻器；[0025]所述第一強(qiáng)度探測(cè)器用于探測(cè)所述第一波分復(fù)用器采集的同步信號(hào)光，并將探測(cè)得到的射頻信號(hào)SA2傳輸給所述下變頻器，其中，所述同步信號(hào)光來(lái)自所述第二終端；[0026]所述下變頻器用于利用射頻信號(hào)SA2對(duì)射頻信號(hào)SAO進(jìn)行下變頻處理，并將得到的射頻信號(hào)SA3傳輸給所述第二強(qiáng)度調(diào)制器；[0027]所述第二強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SA3調(diào)制在所述第一輔助光源發(fā)出的第一輔助光信號(hào)上，并將調(diào)制后的第一輔助光信號(hào)傳遞給所述第一波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第二終端；[0028]所述二分頻器用于對(duì)射頻信號(hào)SA?進(jìn)行二分頻處理，并將得到的射頻信號(hào)SA1傳輸給所述第一強(qiáng)度調(diào)制器；[0029]所述第一強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SA1調(diào)制在所述第一分束光信號(hào)上，并將調(diào)制得到的矯正光信號(hào)傳遞給所述第一波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第二終端。7[0031]所述混頻器的第一輸入端連接于所述射頻信號(hào)發(fā)生器的輸出端，所述混頻器的第二輸入端連接于所述第一帶通濾波器的輸出端，所述第一帶通濾波器的輸入端連接于所述第一強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端；[0032]所述混頻器的輸出端連接于所述第二帶通濾波器的輸入端，所述第二帶通濾波器的輸出端連接于所述第二強(qiáng)度調(diào)制器的加載端。[0033]可選地，所述同步系統(tǒng)收端包括第二波分復(fù)用器、第二強(qiáng)度探測(cè)器、第三帶通濾波[0034]所述第二波分復(fù)用器分別與所述第二強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端、所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端以及所述耦合器的第一輸入端連接；[0035]所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于所述第二輔助光源的輸出端；[0036]所述第二強(qiáng)度探測(cè)器的輸出端連接于所述第三帶通濾波器的輸入端，所述第三帶通濾波器的輸出端分別與所述第三強(qiáng)度調(diào)制器的加載端和所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的加載端[0037]所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于第二分束器，所述第四強(qiáng)度調(diào)制器的輸出端與所述耦合器的第二輸入端連接，所述耦合器的輸出端連接所述反饋模塊，所述反饋模塊的輸出端連接于所述第二信號(hào)光源。[0038]可選地，所述第二強(qiáng)度探測(cè)器用于探測(cè)所述第二波分復(fù)用器采集的波長(zhǎng)為λ3的射頻信號(hào)，并將探測(cè)得到的射頻信號(hào)SB1傳輸給所述第三帶通濾波器，其中，所述第一輔助光信號(hào)的波長(zhǎng)為λ3;[0039]所述第三帶通濾波器用于對(duì)射頻信號(hào)SB1進(jìn)行濾波處理，并將濾波后的射頻信號(hào)SB1傳輸給所述第三強(qiáng)度調(diào)制器和所述第四強(qiáng)度調(diào)制器；[0040]所述第三強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SB1調(diào)制在所述第二輔助光源發(fā)出的第二輔助光信號(hào)上，并將調(diào)制得到的同步信號(hào)光傳遞給所述第二波分復(fù)用器，從而將其傳輸給所述第一終端；[0041]所述第四強(qiáng)度調(diào)制器用于將射頻信號(hào)SB1調(diào)制在第三分束光信號(hào)上，并將調(diào)制后的第三分束光信號(hào)傳遞給所述耦合器；[0042]所述耦合器用于對(duì)所述第二波分復(fù)用器采集的矯正光信號(hào)和調(diào)制后的第三分束光信號(hào)進(jìn)行耦合，并將得到的耦合光信號(hào)傳遞給所述反饋模塊；[0043]所述反饋模塊用于根據(jù)所述耦合光信號(hào)生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源。[0044]可選地，所述反饋模塊包括依次連接的大帶寬強(qiáng)度探測(cè)器、功率放大器、第四低通濾波器以及處理器；[0045]所述大帶寬強(qiáng)度探測(cè)器的輸入端連接于所述耦合器的輸出端，所述處理器的輸出端連接于所述第二信號(hào)光源的控制端；[0046]所述大帶寬強(qiáng)度探測(cè)器用于對(duì)探測(cè)所述耦合光信號(hào)，并將得到的雜散射頻信號(hào)SB2傳輸給所述功率放大器；8[0047]所述功率放大器用于對(duì)接收到的射頻信號(hào)進(jìn)行放大處理，并將放大處理后的射頻信號(hào)傳輸給所述第四低通濾波器；[0048]所述第四低通濾波器用于對(duì)接收到的射頻信號(hào)進(jìn)行低通濾波，并將得到的低頻雜散信號(hào)傳輸給所述處理器；[0049]所述處理器用于根據(jù)所述低頻雜散信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)傳輸給所述第二信號(hào)光源。[0050]可選地，所述第一量子態(tài)調(diào)制模塊和所述第二量子態(tài)調(diào)制模塊均包括依次連接的相位調(diào)制器、幅度調(diào)制器以及光衰減器。[0051]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于上述的TF-QKD系統(tǒng)，所述方法包括：[0052]第一分束器對(duì)第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)發(fā)端；[0053]同步系統(tǒng)發(fā)端根據(jù)第一分束光信號(hào)生成矯正光信號(hào)，并將矯正光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端；[0054]第二分束器對(duì)第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第三分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端；[0055]同步系統(tǒng)收端根據(jù)矯正光信號(hào)和第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步。[0056]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種TF-QKD系統(tǒng)與頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，第一分束器對(duì)第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)發(fā)端，同步系統(tǒng)發(fā)端生成矯正光信號(hào)，將其傳輸給同步系統(tǒng)收端；第二分束器將第二信號(hào)光源對(duì)應(yīng)的第三分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端；同步系統(tǒng)收端根據(jù)矯正光信號(hào)和第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步。不需要外部提供的鎖頻參考光，直接以第一終端中第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)的頻率作為基準(zhǔn)，對(duì)第二信號(hào)光源進(jìn)行控制，使其頻率與[0057]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖說(shuō)明[0058]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它相關(guān)的附圖。[0059]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的TF-QKD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0060]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的同步系統(tǒng)發(fā)端的結(jié)構(gòu)示意圖。[0061]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的同步系統(tǒng)收端的結(jié)構(gòu)示意圖。9具體實(shí)施方式[0062]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。[0063]因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范[0064]應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí)，在本發(fā)明的[0065]需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。[0068]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。在不沖突的情況下，下述的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。[0069]為了解決TF-QKD系統(tǒng)中的頻率同步所存在的復(fù)雜性、高成本等缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TF-QKD系統(tǒng)與頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，保證在高精度實(shí)現(xiàn)TF-QKD通信收發(fā)端頻率同步的條件下降低系統(tǒng)成本，為未來(lái)產(chǎn)業(yè)中大規(guī)模應(yīng)用TF-QKD提供技術(shù)基礎(chǔ)。[0070]請(qǐng)參考圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的TF-QKD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。TF-QKD系統(tǒng)包括第一終端和第二終端，第一終端和第二終端光纖通信連接。[0071]第一終端包括第一信號(hào)光源、第一分束器以及同步系統(tǒng)發(fā)端，其中，第一信號(hào)光源的輸出端連接于第一分束器的輸入端，第一分束器的第一輸出端連接于同步系統(tǒng)發(fā)端的輸[0072]第二終端包括第二信號(hào)光源、第二分束器以及同步系統(tǒng)收端，其中，同步系統(tǒng)收端通過(guò)光纖與同步系統(tǒng)發(fā)端連接，同步系統(tǒng)收端的輸出端連接于第二信號(hào)光源的控制端，第二信號(hào)光源的輸出端連接于第二分束器的輸入端，第二分束器的第一輸出端連接于同步系統(tǒng)收端的輸入端。[0073]第一分束器用于對(duì)第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第一分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)發(fā)端。[0074]同步系統(tǒng)發(fā)端用于根據(jù)第一分束光信號(hào)生成矯正光信號(hào)，并將矯正光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端。[0075]第二分束器用于對(duì)第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第三分束光信號(hào)傳輸給同步系統(tǒng)收端。[0076]同步系統(tǒng)收端用于根據(jù)矯正光信號(hào)和第三分束光信號(hào)，生成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光源，控制其進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，以使第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步。[0077]在本發(fā)明實(shí)施例通道的TF-QKD系統(tǒng)中，不需要外部提供的鎖頻參考光，直接以第一終端中第一信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)的頻率作為基準(zhǔn)，通過(guò)同步系統(tǒng)發(fā)端將其傳遞至第二終端；在第二終端經(jīng)過(guò)同步系統(tǒng)收端將其接受，并通過(guò)第二終端內(nèi)部運(yùn)行生成反饋控制信號(hào)傳遞至第二終端中的第二信號(hào)光源，對(duì)其進(jìn)行負(fù)反饋控制，使其頻率與發(fā)端信號(hào)光源保持同步。創(chuàng)新性地省去了鎖頻參考光生成裝置，直接在第一終端與第二終端集成同步系[0078]請(qǐng)繼續(xù)參考圖1,在一種可選的實(shí)施方式中，TF-QKD系統(tǒng)還包括第三終端，第一終端、第二終端以及第三終端彼此間分別光纖通信連接。[0079]第一終端還包括第一量子態(tài)調(diào)制模塊，第一分束器的第二輸出端連接于第一量子態(tài)調(diào)制模塊的輸入端，第一量子態(tài)調(diào)制模塊的輸出端連接于第三終端。[0080]第二終端還包括第二量子態(tài)調(diào)制模塊，第二分束器的第二輸出端連接于第二量子態(tài)調(diào)制模塊的輸入端，第二量子態(tài)調(diào)制模塊的輸出端連接于第三終端。[0081]在第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，第一分束器還用于對(duì)將第二分束光信號(hào)(與第一分束光信號(hào)對(duì)應(yīng))傳輸給第一量子態(tài)調(diào)制模塊。[0082]第一量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)第二分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第一調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端。[0083]在第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率同步的情況下，第二分束器還用于對(duì)第二信號(hào)光源所發(fā)出的光信號(hào)分束，并將第四分束光信號(hào)(與第三分束光信號(hào)對(duì)應(yīng))傳輸給第二量子態(tài)調(diào)制模塊。[0084]第二量子態(tài)調(diào)制模塊用于對(duì)第四分束光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將得到的第二調(diào)制信號(hào)發(fā)送給第三終端；[0085]第三終端用于根據(jù)第一調(diào)制信號(hào)和第二調(diào)制信號(hào)，確定第一信號(hào)光源與第二信號(hào)光源之間的干涉結(jié)果(在干涉結(jié)果正確時(shí)，表示二者完成量子糾纏，可以進(jìn)行量子密鑰協(xié)[0086]在頻率和相位均同步的情況下，若干涉結(jié)果正確，第一終端與第二終端可以進(jìn)行量子密鑰協(xié)商。[0087]當(dāng)然地，在第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)頻率未同步的情況下，第一分束器了一種可選的實(shí)施方式，請(qǐng)參考圖2,圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的同步系統(tǒng)發(fā)端的結(jié)構(gòu)示意[0090]射頻信號(hào)發(fā)生器的輸出端分別與二分頻器的輸入端、下變頻器的第一輸入端連[0094]射頻信號(hào)發(fā)生器用于生成射頻信號(hào)SAo,并將射頻信號(hào)SAo傳輸給二分頻器和下[0102]下變頻器用于利用射頻信號(hào)SA2對(duì)射頻信號(hào)SAO進(jìn)行下變頻處理，并將得到的射[0111]第一強(qiáng)度調(diào)制器用于(通過(guò)強(qiáng)度調(diào)制的方式)將射[0116]混頻器用于對(duì)射頻信號(hào)SAO和射頻信號(hào)SA2進(jìn)行混頻，并將混頻信號(hào)傳輸給第二[0117]第二帶通濾波器用于對(duì)混頻信號(hào)進(jìn)行下邊帶濾波(濾除其中的中的上邊帶信號(hào)),[0123]第四強(qiáng)度調(diào)制器的輸入端連接于第二分束器的第一輸出端(圖中未示出),第四強(qiáng)[0128]第三帶通濾波器用于對(duì)射頻信號(hào)SB1進(jìn)行濾波處理，并將濾波后的射頻信號(hào)SB1[0129]第三強(qiáng)度調(diào)制器用于(通過(guò)強(qiáng)度調(diào)制的方式)將射頻信號(hào)SB1調(diào)制在第二輔助光源會(huì)附加經(jīng)由第二終端至第一終端傳輸過(guò)程中的所累積的相位誤差，因此信號(hào)的表達(dá)形式[0131]SA2,αcos[(wo一WA2)t+(φo-4A2與射頻信號(hào)SB?同頻同相。[0141]第四強(qiáng)度調(diào)制器用于(通過(guò)強(qiáng)度調(diào)制的方式)將射頻信號(hào)SB1調(diào)[0143]反饋模塊用于根據(jù)耦合光信號(hào)生成控制信號(hào)，并將控制信號(hào)傳輸給第二信號(hào)光[0149]處理器用于根據(jù)低頻雜散信號(hào)(結(jié)合負(fù)反饋調(diào)節(jié)算法),生成控制信號(hào)SB3,并將控,還能獲得由于光源不同步所導(dǎo)致的射頻雜散信號(hào)，其主要頻譜成分包括|f2-f?|、。隨第二信號(hào)光源與第一信號(hào)光源頻率差逐漸縮小，是通用處理器，包括中央處理器(CentralProcessingUnit,簡(jiǎn)稱CPU)、網(wǎng)絡(luò)處理器可編程門陣列(Field-ProgrammableGateA[0153]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種頻率同步實(shí)現(xiàn)方法，可以但不限定應(yīng)用于上述的TF-[0154]S101,