量子通信系統(tǒng)中數據采集系統(tǒng)研究.pdf

1、從二十世紀七十年代開始，由量子力學和經典信息科學相結合誕生了一門嶄新的學科-量子信息學，其中主要涵蓋了量子通信、量子計算等領域。由于量子信息技術巨大的應用潛力和重大的科學意義，近些年來以量子通信技術為代表的量子信息技術，引起了科學界和工程界極大的關注。量子通信是由量子力學理論與經典通信理論相結合而形成，其具有經典通信無法比擬的優(yōu)勢和應用前景，具有通信效率高、信道容量大和絕對安全的特點。
　　量子通信系統(tǒng)包括量子光學部分和電子學部分

2、，其中電子學部分中數據采集系統(tǒng)是整個通信系統(tǒng)能夠完美運行的關鍵部位。我們實驗室計劃研制的量子通信系統(tǒng)要求數據采集系統(tǒng)具有八個信號輸入通道以及一個同步信號通道，量子信道傳輸到接收端的光子經過單光子探測器轉化為連續(xù)的脈沖信號，最終八路脈沖信號輸入數據采集系統(tǒng)進行處理，系統(tǒng)將記錄每路脈沖信號，并通過USB與上位機通信。同時也為對基于糾纏態(tài)光子的量子隱形傳態(tài)以及多種量子信息實驗做好電子學準備，并在本文中介紹了利用現場可編程門陣列(FPGA)研制

3、的多通道符合計數模塊。
　　本文介紹了此基于FPGA的多通道計數模塊與符合模塊的設計原理及其處理程序和調試過程。主要內容有以下兩個部分:
　　第一:介紹了基于FPGA的多通道數據采集系統(tǒng)的設計思想和結構。
　　第二:介紹了基于FPGA的多通道計數系統(tǒng)的設計方法，與利用FPGA開發(fā)板所制作的符合系統(tǒng)，并通過實驗測試各模塊性能。
　　基于FPGA的多通道數據采集系統(tǒng)結構緊湊，成本低，同時FPGA可以多次重復配置，方便