摘要

在空间信道连续变量量子密钥分发(CVQKD)中,相干态调制体制与经典光通信设备通用性更强、与光纤信道兼容性更好,是未来空间信道CVQKD网络建设重要方案之一。针对湍流信道中光量子信号的扩束、吸收、散射、漂移以及本振光和量子信号之间的相位差抖动等效应,构建了湍流信道下CVQKD安全密钥率仿真模型,重点分析了湍流信道参数、相位延迟量和探测方式对系统密钥率的影响。结果表明:系统总过噪声与传输距离、本振光和信号光延迟时间、大气湍流强度等均呈正相关,大气湍流的增强会降低信道透过率,还会增大系统中断概率和过噪声,使系统密钥率迅速下降。外差探测在短距离传输时具有较高密钥率,零差探测可实现更远距离传输。仿真结果可为实际自由空间CVQKD系统的设计和优化提供参考。