MATLAB代码实现plot-QKD-Simulation，包含诱饵状态下的BB84和MDI-QKD仿真。

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简介：
这段代码是为毕业设计论文《诱骗态量子密钥分发协议的数据处理方法》编写的，用于通过MATLAB进行绘图，以模拟诱骗态量子密钥分发协议的数据处理流程。该代码主要包含两部分：用于模拟BB84协议和用于模拟MDI-QKD协议的代码，分别存储在/BB84和/MDIQKD两个文件夹中，而部分仿真结果则保存在/Results文件夹下。为了执行BB84的仿真，需要运行/BB84/Decoy_Simulate_BB84.m文件，该文件包含了系统参数的设置，用户需根据注释进行相应的调整。默认情况下，代码将自动遍历从$10km到140km$的传输距离范围，并生成对应的安全码率曲线，如图所示。若不进行仿真模拟直接利用实验测试数据计算安全码率，则需运行/BB84/evaluate_R.m文件；请参考该文件内的注释来了解相关的参数设置以及实验数据的输入方式。为了加速MDI-QKD的仿真过程，代码采用了多线程技术；若需要调整线程数量，应修改变量core_num。当core_num设置为1时，则不采用多线程方式运行。

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基于MATLAB的QKD模拟代码-Plot-QKD-Simulation：包含诱饵态的BB84及MDI-QKD仿真

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本项目提供基于MATLAB的量子密钥分发（QKD）模拟代码，涵盖BB84协议及其测量设备无关（MDI-QKD）版本，并加入诱饵状态以增强安全性。在《诱骗态量子密钥分发协议的数据处理方法》这篇毕业设计论文的代码部分中，包含了用于BB84协议和MDI-QKD（测量设备无关量子密钥分发）协议的仿真代码。对于BB84协议： - 请运行位于/BB84文件夹下的Decoy_Simulate_BB84.m文件。该文件内包含系统参数设置，请根据注释进行必要的修改。 - 默认情况下，代码会遍历10km到140km范围内的传输距离，并生成相应的安全码率曲线图。若要使用实验测试数据直接计算安全码率而不执行仿真，则运行/BB84文件夹下的evaluate_R.m文件。请参照该脚本中的注释来设置参数和输入实验数据。对于MDI-QKD协议： - 请在/MDIQKD文件夹中运行MDI_Decoy_Simulate.m文件，此文件包含了系统参数的设定。 - 注意：为了加快仿真进程，代码采用了多线程技术。若需调整线程数量，请修改core_num变量设置；将其设为1则关闭多线程功能。以上操作步骤均按照文中注释进行相关配置和数据输入即可完成所需任务。

量子密钥分发（QKD）系统技术规范第1部分：采用诱骗态BB84协议的QKD系统.pdf

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这份PDF文档详细规定了量子密钥分发系统的标准和技术要求，特别聚焦于使用诱骗态BB84协议的QKD系统，为相关领域的研究与应用提供指导。量子密钥分发(QKD)系统技术要求第1部分：基于诱骗态BB84协议的QKD系统.pdf这份文档详细规定了使用诱骗态BB84协议构建量子密钥分发系统的各项技术标准和规范。

量子密钥分发（QKD）系统测试方法第1部分：采用诱骗态BB84协议的QKD系统.pdf

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本文档为量子密钥分发(QKD)系统的测试制定了标准方法，特别针对使用诱骗态BB84协议的QKD系统，提供详细的测试规范和流程。量子密钥分发（QKD）是一种利用量子力学原理进行安全的密钥传输技术，BB84协议是其中最早被提出的一种方案。该协议由Charles Bennett 和 Gilles Brassard 在1984年设计，基于两个正交基态来编码信息，并依赖于不确定性原理保证了通信的安全性。诱骗态技术是一种增强QKD系统抗窃听能力的方法，在此基础上发展出了诱骗态BB84协议。文档中提到的QKD系统测试方法分为多个部分，本次讨论的是其中的第一部分，即基于诱骗态BB84协议的量子密钥分发系统的相关检测。此部分内容包括了对参考点、参数和设备等进行详细的验证过程，并引用了中华人民共和国通信行业标准（YDTXXXX—XXXX），这表明该技术正在被标准化并应用于通信领域。在系统配置与关键组件定义环节，文档中提到了量子密钥分发发送端、接收端以及合波器等重要组成部分。这些设备是确保QKD系统正常运行的基础。其中的发送和接受装置负责生成及测量量子态，并需要有精准的时间同步机制来保证通信质量。参数测试涵盖了多个方面，包括平均密钥成码率、线路损耗容限、输出密钥一致性以及随机性等关键性能指标。这些测试有助于评估系统的总体表现能力。设备测试则深入到QKD发送端和接收端的各个组件进行详尽检查，如单光子探测器（SPD）及时间数字转换器（TDC）的功能验证。这确保了量子密钥分发装置的整体稳定性和可靠性。针对光纤通信中使用的器件，文档还介绍了合波器与光路交换机测试项目，涉及切换时间和损耗等参数的测量和分析工作，以保证整个系统的传输效率及准确性。系统长期稳定性、电源冗余保护、上电时间恢复能力以及环境适应性等方面的验证构成了系统整体性能评估的一部分。这些测试确保了量子密钥分发设备在各种条件下均能保持高效运行。网元管理功能的验证则侧重于对QKD系统管理和维护功能的全面检查，包括但不限于密钥生成与分配、故障处理机制等关键操作流程的有效性确认工作。文档中还提到了一些通信领域特有的缩略语和术语，例如CWDM（粗波分复用）及DWDM（密集波分复用），这些技术在多路光纤传输中有广泛应用。此外，OSA代表光谱分析仪，OTDR则为光时域反射计。最后提到的是参与起草该标准的单位和个人均具备丰富的科研背景和行业经验，这有助于推动量子通信技术在中国乃至全球范围内的进一步发展与应用。随着QKD在众多关键领域的推广使用（如通讯、金融及政府等），其标准化测试流程显得尤为重要，不仅能够提升系统的整体性能表现，更能增强用户对信息安全的信赖度。

基于离散调制连续变量量子密钥分发的Matlab仿真代码（DM-CV-QKD）

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本项目提供了一套用于模拟离散调制连续变量量子密钥分发协议的Matlab代码。通过该工具，用户可以深入研究和优化CV-QKD系统的性能参数，如安全性与传输距离等。离散调制的连续变量量子密钥分发Matlab仿真代码采用QPSK技术。参考论文：https://arxiv.org/abs/2104.11152v4 重写后的内容为：关于离散调制的连续变量量子密钥分发，使用了基于QPSK技术的Matlab仿真代码。相关研究可参阅文献《Continuous-Variable Quantum Key Distribution with Discrete Modulation》。

基于状态观测器的Matlab状态反馈控制仿真实现

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本研究利用MATLAB软件实现基于状态观测器的状态反馈控制系统仿真，验证了该方法的有效性和稳定性。基于状态观测器的状态反馈控制在Matlab中的仿真实现。

量子密钥分配协议(QKD)概览.pdf

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本PDF文件全面介绍量子密钥分配协议（QKD）的基本原理与技术细节，涵盖经典和新兴的QKD方案，适合信息安全领域研究者和技术人员阅读。量子密钥分发协议（QKD）是一种利用量子力学原理在两个用户之间安全地分配加密密钥的技术。其基本思想是通过量子态的传输实现信息的安全交换，并且能够在窃听者试图获取密钥时立即被发现，从而确保了通信的绝对安全性。QKD的主要优势在于它基于物理定律而非数学难题来保证信息安全，因此能够抵抗未来可能出现的强大计算能力对加密系统的破解威胁。常见的QKD协议包括BB84、E91和B92等，它们通过不同的方式实现量子态的编码与传输，并检测是否存在窃听行为。这些协议利用了量子力学中的不可克隆定理以及纠缠态特性来保证密钥的安全性。随着技术的进步，人们还开发出了适用于各种应用场景的不同版本QKD系统。总之，作为一种前沿的信息安全手段，QKD在保障数据通信隐私方面展现出了巨大的潜力和应用前景。

基于状态观测器的Matlab状态反馈控制仿真初始实现

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本研究利用MATLAB软件，实现了基于状态观测器的状态反馈控制系统初步仿真，为后续深入研究提供基础。基于状态观测器的状态反馈控制Matlab仿真实现初值涉及利用状态观测器技术，在Matlab环境中进行控制系统的设计与仿真研究。此类方法能够有效估计系统内部难以直接测量的状态变量，进而实现对系统的精确控制。在实际操作中，首先需要构建被控对象的数学模型，并设计相应的状态观测器和反馈控制器；然后通过编写适当的Matlab代码来模拟整个闭环系统的动态响应特性。该过程包括但不限于以下几个关键步骤： 1. 建立系统状态空间表达式； 2. 设计Luenberger或扩展Kalman滤波等类型的状态观测器，以估计未知状态变量； 3. 利用线性二次型调节器（LQR）或其他合适的方法确定反馈增益矩阵K； 4. 编写仿真脚本段落件(.m)，运行并分析结果。通过这些步骤可以评估所设计控制策略的有效性和鲁棒性能。

基于诱骗态量子密钥BB84协议的Matlab仿真：三强度与无穷强度下的不同光子数密钥率比较

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本研究通过Matlab仿真，在三强度和无穷强度条件下对比分析了基于诱骗态量子密钥BB84协议的不同光子数密钥率，为优化实际量子通信系统提供了理论依据。本段落将深入探讨基于Matlab环境的量子密钥分发（QKD）系统仿真，特别是诱骗态量子密钥BB84协议的应用。该协议是量子密码学的重要组成部分，使两个远程用户可以在不安全通信信道上共享秘密密钥而不担心被潜在窃听者截取。本段落将重点讨论三强度和无穷强度策略在不同光子数下的密钥率对比。首先了解BB84协议的基本原理：此协议由查尔斯·贝内特和吉尔·布拉什勒于1984年提出，是首个实用的量子密钥分发方案。其核心在于利用量子态不可克隆性和测量时不确定性。Alice随机选择两种正交基之一（如X基或Z基）来编码信息，并通过量子信道发送给Bob。同样地，Bob也随机选取一个基进行测量以获取一致的结果，这部分数据被称为“纠缠对”。诱骗态方法中，Alice会发送不同强度的光子脉冲，包括低强度的诱骗状态用于检测窃听行为。三强度策略通常涉及弱、中和强三种不同的光子发射强度，而无穷强度策略则假设可以发射任意强度的光子。这些选择影响密钥率：更强的光子更容易被探测但可能吸引更多的注意力。在Matlab仿真过程中需要考虑以下因素： 1. 光子发射概率——Alice发送不同强度脉冲的概率分布。 2. 误码率——由于信道噪声导致的数据不匹配程度。 3. 窃听检测——分析窃听者的活动，如单光子截取或诱骗态拦截。 4. 密钥率计算——基于双方共享信息后的剩余密钥份额和安全性评估。仿真不同光子数时可见到随着数量增加的密钥率变化。三强度策略可能在某些情况下达到最优结果；而无穷强度策略理论上能提供更高效率，但实现更复杂且需要精确控制不同强度下的发射与探测。实际应用中选择哪种策略取决于系统的物理实现和安全性需求：三强度方法因其相对简单常被采用，但无穷强度方案提供了理论上的性能优势。通过Matlab仿真可以定量比较这两种策略，并为未来量子通信网络的安全性提供依据。总结而言，作为强大的数学工具，Matlab在研究分析BB84协议方面表现优异。它帮助我们深入理解诱骗态机制、评估其安全性和效率，在不同条件下优化密钥分发过程。

基于MATLAB的Polar码仿真代码-Polar-Codes-Simulation-MATLAB: 在MATLAB上进行Polar码仿真

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本仓库提供了一套在MATLAB环境下实现Polar码编解码及性能仿真的完整代码，适用于通信系统中的信道编码研究与教学。我在Patras大学的电气与计算机工程专业使用Matlab进行Polar码仿真，并成功实现了编码和解码功能。这项工作由亚历山大·凯迪（Alexander El-Kady）指导完成。

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本项目运用MATLAB软件实现状态反馈控制系统的仿真分析与设计。通过构建数学模型和编程模拟，验证了系统稳定性和性能优化方法的有效性。对于一个二阶系统，设计输出反馈控制器和状态反馈控制器，并分别测量这两种情况下系统的阶跃响应。