一种用于量子通信研发的实验操控台及方法与流程

本发明涉及量子通信研发技术领域，特别涉及一种用于量子通信研发的实验操控台及方法。

背景技术：

量子通信是利用量子叠加态和纠缠效应进行信息传递的新型通信方式，基于量子力学中的不确定性、测量坍缩和不可克隆三大原理提供了无法被窃听和计算破解的绝对安全性保证，主要分为量子隐形传态和量子密钥分发两种。量子隐形传态基于量子纠缠对分发与贝尔态联合测量，实现量子态的信息传输，其中量子态信息的测量和确定仍需要现有通信技术的辅助。量子隐形传态中的纠缠对制备、分发和测量等关键技术有待突破，目前处于理论研究和实验探索阶段，距离实用化尚有较大差距，因此对于量子通信的试验和研发则至关重要，在研发和试验的过程中必然会使用到实验操控台，现有技术下的实验操控台移动麻烦，在需要添加额外设备时无法及时的对实验台面进行补充，同时缺少及时对实验数据和信息进行展示的渠道，同时对于实验操控台上所设的装置的维护也是很重要的一步。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于量子通信研发的实验操控台及方法，具有移动台面可以更便捷的补充台面范围，操作灵活方便实用性强，记录板能够在实验过程中进行使用并对存在的故障或其他问题及时地记录，方便实验过后人们对其进行探讨，为了便于更多的实验人员观看到，可以对伸缩杆进行调节，方便研究人员使用，在试验结束后可以抽出防尘盖装配至装配头上，可以防止长期不使用的时候灰尘堵塞在端口处，防止出现接触不良的现象，保证通信顺畅的优点，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于量子通信研发的实验操控台，包括操控台主体，所述操控台主体的左侧设置有移动台面，移动台面的底部连接有支撑腿，支撑腿的底部设置有移动轮，操控台主体台面下方左侧设置有置物抽屉和置物柜，置物抽屉设置于置物柜的上方，操控台主体台面的上方设置有操作面板和实验设备主体，操作面板设置于操控台主体台面上方左侧，实验设备主体设置于操控台主体台面上方右侧，实验设备主体的上方设置有工作台，工作台的表面上设置有控制按钮和显示屏，实验设备主体的侧面连接有记录板，实验设备主体的内部设置有发射装置、接收装置和显示模块，发射装置的右侧连接有装配头，接收装置设置于发射装置的右方，发射装置内部设置有第一存储器、第一通信模块、编码模块和第一控制模块，接收装置内部设置有第二存储器、第二通信模块、解码模块和第二控制模块，发射装置和接收装置之间使用第一通信模块和第二通信模块无线连接。

优选的，所述操控台主体台面下方右侧设置有置物隔板。

优选的，所述实验设备主体的正面开设有散热孔。

优选的，所述记录板上下两端设置有相互平行的滑轨，滑轨之间设置有滑动板擦，滑动板擦的两端滑动卡接在滑轨内部，滑动板擦的擦布面紧密贴合记录板的表面，记录板的下端连接有伸缩杆，伸缩杆为l型结构，伸缩杆远离记录板的一端使用铰接架铰接连接在实验设备主体的侧面。

优选的，所述发射装置和接收装置的外侧设置有防尘机构，防尘机构上设置有抽拉防尘盖，防尘盖的数量、尺寸和位置均与装配头相匹配。

优选的，所述第一控制模块内部设置有信道状态参数确定模块、可靠性需求确定模块和编码参数确定模块。

优选的，所述接收装置电连接显示模块。

优选的，所述显示模块电连接显示屏。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于量子通信研发的实验操控台的实验操控方法，包括如下步骤：

步骤一：开始研究试验，操纵工作台从而使用信道状态参数确定模块确定量子信道的信道状态参数。

步骤二：操纵工作台从而使用可靠性需求确定模块确定量子通信的可靠性需求。

步骤三：第一控制模块将测试获得的信道状态参数发送给量子通信的发射装置。

步骤四：操纵工作台从而使用编码参数确定模块生成编码参数，并通过编码模块生成经编码的量子信息，通过发射装置上的第一通信模块发送给接收装置。

步骤五：接收装置的第二通信模块从发射装置接收经编码的量子信息，并通过解码模块对经编码的量子信息进行检测和解码。

步骤六：通过显示屏观察信息及解码相关数据，对数据信息和实验结果进行整理、记录和研究。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的用于量子通信研发的实验操控台及方法，操控台主体的左侧设置有移动台面，移动台面使得在实验及研究需要使用额外的装置或设备时，可以更便捷的补充操控台主体的台面范围，并且移动台面的底部设置有移动轮，可以根据试验及研究的需要随意的对移动台面的位置进行移动和调整，操作灵活方便实用性强，实验设备主体的侧面连接有记录板，记录板上设置有滑动板擦，记录板的下端连接有伸缩杆，记录板能够在实验过程中进行使用并对存在的故障或其他问题及时地记录，方便实验过后人们对其进行探讨，为了便于更多的实验人员观看到，可以对伸缩杆进行调节，同时记录板上的滑动板擦可以方便的对记录板上的书写内容进行清洁，方便研究人员使用，实验设备主体的内部设置有发射装置和接收装置，发射装置和接收装置的外侧设置有防尘机构，在试验结束后可以抽出防尘盖装配至装配头上，可以防止长期不使用的时候灰尘堵塞在端口处，防止在检测的过程中出现接触不良的现象，保证通信线路检测的顺畅，有利于人们使用。

附图说明

图1为本发明的结构正视示意图；

图2为本发明的结构侧视示意图；

图3为本发明的实验设备主体的内部结构图；

图4为本发明的记录板结构图；

图5为本发明的模块图；

图6为本发明的第一控制模块的结构模块图；

图7位本发明的工作架构图。

图中：1、操控台主体；2、移动台面；3、支撑腿；4、移动轮；5、置物抽屉；6、置物柜；7、操作面板；8、控制按钮；9、工作台；10、显示屏；11、实验设备主体；12、散热孔；13、记录板；14、防尘机构；15、发射装置；16、装配头；17、接收装置；18、滑轨；19、滑动板擦；20、伸缩杆；21、铰接架；22、第一存储器；23、第一通信模块；24、编码模块；25、第一控制模块；26、第二存储器；27、第二通信模块；28、解码模块；29、第二控制模块；30、显示模块；31、信道状态参数确定模块；32、可靠性需求确定模块；33、编码参数确定模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种用于量子通信研发的实验操控台，包括操控台主体1，操控台主体1的左侧设置有移动台面2，移动台面2的底部连接有支撑腿3，支撑腿3的底部设置有移动轮4，移动台面2使得在实验及研究需要使用额外的装置或设备时，可以更便捷的补充操控台主体1的台面范围，并且移动台面2的底部设置有移动轮4，可以根据试验及研究的需要随意的对移动台面2的位置进行移动和调整，操作灵活方便实用性强，操控台主体1台面下方左侧设置有置物抽屉5和置物柜6，置物抽屉5设置于置物柜6的上方，操控台主体1台面下方右侧设置有置物隔板，置物抽屉5、置物柜6和置物隔板增加了操控台主体1的储物空间，方便对于一些较小的实验仪器、设备或数据文件夹等进行临时的存放，保证台面整洁，不干扰研究实验的操作和进行，同时可以更快的对资料或仪器进行取用，使用便捷提高实验及研究效率，操控台主体1台面的上方设置有操作面板7和实验设备主体11，操作面板7设置于操控台主体1台面上方左侧，实验设备主体11设置于操控台主体1台面上方右侧，实验设备主体11的正面开设有散热孔12，散热孔12的设置方便了实验设备主体11内部结构及元件的散热，改善装置运行状态，增加装置的使用寿命，实验设备主体11的上方设置有工作台9，工作台9的表面上设置有控制按钮8和显示屏10，实验设备主体11的侧面连接有记录板13，记录板13上下两端设置有相互平行的滑轨18，滑轨18之间设置有滑动板擦19，滑动板擦19的两端滑动卡接在滑轨18内部，滑动板擦19的擦布面紧密贴合记录板13的表面，记录板13的下端连接有伸缩杆20，伸缩杆20为l型结构，伸缩杆20远离记录板13的一端使用铰接架21铰接连接在实验设备主体11的侧面，记录板13能够在实验过程中进行使用并对存在的故障或其他问题及时得记录，方便实验过后人们对其进行探讨，为了便于更多的实验人员观看到，可以对伸缩杆20进行调节，同时记录板13上的滑动板擦19可以方便的对记录板13上的书写内容进行清洁，方便研究人员使用，实验设备主体11的内部设置有发射装置15、接收装置17和显示模块30，发射装置15的右侧连接有装配头16，接收装置17设置于发射装置15的右方，发射装置15和接收装置17的外侧设置有防尘机构14，防尘机构14上设置有抽拉防尘盖，防尘盖的数量、尺寸和位置均与装配头16相匹配，在使用装置进行试验研究时，可以取下防尘盖，防尘盖会自动收入防尘机构14内部，试验结束后可以抽出再装配至装配头16上，防尘机构14的设置可以防止长期不使用的时候灰尘堵塞在发射装置15和接收装置17的端口处，防止在检测的过程中出现接触不良的现象，保证通信线路检测的顺畅，有利于人们使用，发射装置15内部设置有第一存储器22、第一通信模块23、编码模块24和第一控制模块25，第一控制模块25内部设置有信道状态参数确定模块31、可靠性需求确定模块32和编码参数确定模块33，接收装置17内部设置有第二存储器26、第二通信模块27、解码模块28和第二控制模块29，发射装置15和接收装置17之间使用第一通信模块23和第二通信模块27无线连接，接收装置17电连接显示模块30，显示模块30电连接显示屏10，在进行量子通信研发试验的过程中，显示屏10可以对数据及实验中的监测结果进行展示，方便研究人员对实验过程和结果进行观察和探讨。

为了更好的展现用于量子通信研发的实验操控台，本实施例现提出一种用于量子通信研发的实验操控台的实验操控方法，包括以下步骤：

步骤一：开始研究试验，操纵工作台9从而使用信道状态参数确定模块31确定量子信道的信道状态参数。

步骤二：操纵工作台9从而使用可靠性需求确定模块32确定量子通信的可靠性需求。

步骤三：第一控制模块25将测试获得的信道状态参数发送给量子通信的发射装置15。

步骤四：操纵工作台9从而使用编码参数确定模块33生成编码参数，并通过编码模块24生成经编码的量子信息，通过发射装置15上的第一通信模块23发送给接收装置17。

步骤五：接收装置17的第二通信模块27从发射装置15接收经编码的量子信息，并通过解码模块28对经编码的量子信息进行检测和解码。

步骤六：通过显示屏10观察信息及解码相关数据，对数据信息和实验结果进行整理、记录和研究。

综上所述，本用于量子通信研发的实验操控台及方法，操控台主体1的左侧设置有移动台面2，移动台面2使得在实验及研究需要使用额外的装置或设备时，可以更便捷的补充操控台主体1的台面范围，并且移动台面2的底部设置有移动轮4，可以根据试验及研究的需要随意的对移动台面2的位置进行移动和调整，操作灵活方便实用性强，实验设备主体11的侧面连接有记录板13，记录板13上设置有滑动板擦19，记录板13的下端连接有伸缩杆20，记录板13能够在实验过程中进行使用并对存在的故障或其他问题及时地记录，方便实验过后人们对其进行探讨，为了便于更多的实验人员观看到，可以对伸缩杆20进行调节，同时记录板13上的滑动板擦19可以方便的对记录板13上的书写内容进行清洁，方便研究人员使用，实验设备主体11的内部设置有发射装置15和接收装置17，发射装置15和接收装置17的外侧设置有防尘机构14，在试验结束后可以抽出防尘盖装配至装配头16上，可以防止长期不使用的时候灰尘堵塞在端口处，防止在检测的过程中出现接触不良的现象，保证通信线路检测的顺畅，有利于人们使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。