Детальная информация
| Название | Схемотехнические решения для построения установки распределения ключа, предназначенной для размещения на беспилотных летательных аппаратах = Circuit design solutions for the construction of a key distribution system designed to be installed on unmanned aerial vehicles // Оптический журнал. – 2025. – № 11. — С. 69-77 |
|---|---|
| Авторы | Якименко Ф. А. ; Каширский Д. Е. ; Липатов Е. И. |
| Выходные сведения | 2025 |
| Коллекция | Общая коллекция |
| Тематика | Радиоэлектроника ; Теория информации. Общая теория связи ; Вычислительная техника ; Человеко-машинное взаимодействие в целом ; беспилотные летательные аппараты ; квантовое распределение ключей ; схемотехнические решения ; квантовые коммуникации ; оптические каналы связи ; протокол BB84 ; компьютерное моделирование ; оптические схемы ; unmanned aerial vehicles ; quantum key distribution ; circuit solutions ; quantum communications ; optical communication channels ; protocol BB84 ; computer simulation ; optical circuits |
| УДК | 621.391 ; 004.5 |
| ББК | 32.811 ; 32.373-018.2 |
| Тип документа | Статья, доклад |
| Язык | Русский |
| DOI | 10.17586/1023-5086-2025-92-11-69-77 |
| Права доступа | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Ключ записи | RU\SPSTU\edoc\77683 |
| Дата создания записи | 10.12.2025 |
Предмет исследования. Схемотехнические решения для установки квантового распределения ключа на беспилотных летательных аппаратах. Цель работы. Разработка компактной и энергоэффективной установки, адаптированной для размещения на беспилотных летательных аппаратах и обеспечивающей стабильную генерацию ключей в условиях атмосферного распространения оптического сигнала. Метод. Компьютерное моделирование оптических схем и симуляция полетных условий (турбулентность, атмосферные помехи) для оценки помехоустойчивости с акцентом на эффективность в условиях ограниченных ресурсов. Основные результаты. Предложена атмосферная оптическая схема для реализации протокола BB84 с технологией состояния-ловушки, разработана двухпроходная система трекинга для стабильного наведения и синхронизации в условиях движения и вибраций, определены оптимальные параметры апертур (диаметр 4-7 см) для работы на дистанциях до 1000 м. Практическая значимость. Разработанные решения позволяют создать мобильную систему квантового распределения ключей для оперативного развертывания в труднодоступных районах. Компактные размеры и низкое энергопотребление делают установку пригодной для малых и средних беспилотников, открывая возможности для защищенной связи в условиях чрезвычайных ситуаций, мониторинга удаленных зон (лесные пожары, наводнения), сельского хозяйства и охраны инфраструктуры.
Subject of study. Circuit design solutions for the quantum key distribution system on unmanned aerial vehicles. Aim of study. Development of a compact and energyefficient quantum key distribution system, adapted for installation on unmanned aerial vehicles and ensuring stable key generation under atmospheric propagation of optical signals. Method. Computer simulation of optical circuits and simulation of flight conditions (turbulence, atmospheric interference) to assess noise immunity with emphasis on efficiency under limited resource conditions. Main results. An atmospheric optical scheme for implementing the BB84 protocol with decoy-state technology has been proposed, a two-pass tracking system for stable alignment and synchronization under movement and vibrations has been developed, and optimal aperture parameters (diameter 4-7 cm) for operation at distances up to 1000 m have been determined. Practical significance. The developed solutions enable the creation of a mobile quantum key distribution system for rapid deployment in hard-to-reach areas. Compact size and low power consumption make the system suitable for small and medium unmanned aerial vehicles, opening opportunities for secure communication in emergency situations, monitoring of remote areas (forest fires, floods), agriculture, and infrastructure protection.
Количество обращений: 39
За последние 30 дней: 20
