CN116232514A - 一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备、系统及方法，该系统包括基准钟站点设备和待同步站点设备，基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源，第一分束器、第一环形器、第一偏振分束器、偏振合束器、第一单光子探测器、第一事件计时器、基准钟；待同步站点设备包括第二环形器、第三环形器、光纤法拉第旋转镜、第二偏振分束器、第二单光子探测器、第二事件计时器、待同步钟、数据处理终端。本发明采用同一个纠缠双光子源作为量子光源避免了现有方案中两台频率纠缠双光子源的低频率一致性对同步精度的影响；减少单光子探测器数量，也减少了探测器固有抖动对同步误差的影响，从而进一步改善了量子时间同步的精度。

Description

一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备、系统及方法

技术领域

本发明属于时间频率技术领域，具体涉及一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备、系统及方法。

背景技术

量子时间同步技术是本世纪初被提出来的一种新的时间同步技术。利用具有频率纠缠特性的量子光脉冲及量子符合探测技术，量子时间同步将使现有时间同步精度突破经典散粒噪声极限，同时具备抗色散特性。基于频率纠缠源的简化型双向量子时间同步技术被提出，可在实际授时系统中，尤其是在基于光纤链路的授时系统中提高精度2-3量级，达到亚皮秒秒量甚至飞级。同时，相比较于经典时间同步，简化型双向量子时间同步技术结合量子不可克隆特性，还可以保障时间同步的安全性。

基于现有的简化型双向量子时间同步方案，在待同步的两地分别需要一个频率纠缠的双光子源和两个单光子探测器。随着量子时间同步技术向实际应用的不断推进，需要进一步简化时间同步系统，降低系统体积和功耗。此外，为实现高的量子时间传递和测量精度，现有的简化型双向量子时间同步方案要求两个双光子源具有高频率一致性，且四个探测器的固有时延尽可能小。因此，现有方案结构复杂，且对环境要求较高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备、系统及方法称。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种简化型双向量子时间同步系统，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源，连接第一分束器输入端；所述第一分束器第一输出端连接第一环形器接口a，第二输出端连接第一偏振分束器；所述第一偏振分束器连接所述偏振合束器第一输入端；所述第一环形器接口b通过光纤链路连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器第二输入端；所述偏振合束器输出端连接第一单光子探测器，所述第一单光子探测器连接第一事件计时器，所述第一事件计时器连接基准钟；

所述待同步站点设备包括，第二环形器，所述第二环形器接口a连接所述第一环形器接口b，接口b连接第三环形器接口a；所述第三环形器接口b输出光信号到光纤法拉第旋转镜，接口c连接第二偏振分束器输入端；所述第二偏振分束器第一输出端连接第二单光子探测器；第二输出端连接所述第二环形器接口c；所述第二单光子探测器连接所述第二事件计时器，所述第二事件计时器连接待同步钟；数据处理终端通过通信链路连接所述第一事件计时器和第二事件计时器；编程延迟器连接所述数据处理终端，所述待同步钟连接编程延迟器。

在一个具体实施方式中，所述第一分束器分光比为10:90，且90％的光束输出至第一环形器。

在一个具体实施方式中，所述数据处理终端计算钟差公式为：

其中，t_B,1为第二单光子探测器测量的第二光子对中闲置光子的到达时间，t_A,1为第一单光子探测器测量的第一光子对中信号光子的本地时间，t_A,1'为第一单光子探测器测量的待同步站点设备返回的信号光子的到达时间。

本发明同时提供一种简化型双向量子时间同步系统，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源，连接第一分束器输入端；所述第一分束器第一输出端连接第一环形器接口a，第二输出端连接第一偏振分束器；所述第一偏振分束器连接所述偏振合束器第一输入端；所述第一环形器接口b通过光纤链路连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器第二输入端；所述偏振合束器输出端连接第一单光子探测器，所述第一单光子探测器连接第一事件计时器，所述第一事件计时器连接基准钟；

所述待同步站点设备包括，第二环形器，所述第二环形器接口a连接所述第一环形器接口b，接口b连接光纤法拉第旋转镜输入端，光纤法拉第旋转镜输出端连接第二偏振分束器输入端；所述第二偏振分束器第一输出端连接第二单光子探测器；第二输出端连接所述第二环形器接口c；所述第二单光子探测器连接所述第二事件计时器，所述第二事件计时器连接待同步钟；数据处理终端通过通信链路连接所述第一事件计时器和第二事件计时器；编程延迟器连接所述数据处理终端，所述待同步钟连接编程延迟器。

在一个具体实施方式中，所述光纤法拉第旋转镜为双端口法拉第旋转镜。

本发明同时提供一种简化型双向量子时间同步方法，应用于上述的简化型双向量子时间同步系统，该方法包括：

S1、基准钟站点设备通过第一事件计时器记录信号光子的本地时间t_A,1并将纠缠光子对传输到待同步站点设备；

S2、待同步站点设备通过第二事件计时器记录纠缠光子对到达时间t_B,1并将信号光子返回到基准钟站点设备；

S3、第一事件计时器记录经过待同步站点设备返回基准钟站点设备的到达时间t_A,1'；

S4、计算钟差t₀，根据所述钟差t₀调整待同步站点设备的输出时间，使得所述待同步站点设备的时间信号与基准钟站点设备的时间信号同步，其中所述钟差t₀计算公式为：

本发明同时提供一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备，包括：

频率纠缠双光子源，用于产生一频率纠缠的纠缠光子对，其中所述纠缠光子对包括信号光子和闲置光子；

第一分束器，用于将所述纠缠光子对分束为第一光子对和第二光子对，并将所述第二光子对发送至待同步站点设备以使得所述待同步站点设备记录第二光子对中闲置光子的到达时间，并获取所述待同步站点设备返回的信号光子；

第一单光子探测器，用于探测所述待同步站点设备返回的信号光子，以使第一事件计时器记录所述第一光子对中信号光子的本地时间以及所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间，以使得待同步站点设备根据所述第二光子对中闲置光子的到达时间、所述第一光子对中信号光子的本地时间和所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间计算钟差，以根据所述钟差调整待同步站点的时间信号，使得所述待同步站点的时间信号与基准钟站点的时间信号同步。

在一个具体实施方式中，所述钟差计算公式为：

其中，t_B,1为第二光子对中闲置光子的到达时间，t_A,1为第一光子对中信号光子的本地时间，t_A,1'为待同步站点设备返回的信号光子的到达时间。

本发明的有益效果：

本发明的简化型双向量子时间同步系统只需要一台频率纠缠双光子源和两台单光子探测器，在量子光源和量子探测两部分大大简化了系统装置。同时，采用同一个纠缠双光子源作为量子光源避免了现有简化型双向量子时间同步方案中两台频率纠缠双光子源的低频率一致性对同步精度的影响；减少单光子探测器数量，也减少了探测器固有抖动对同步误差的影响，从而进一步改善了量子时间同步的精度。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种简化型双向量子时间同步系统模块框图；

图2是本发明实施例提供的另一种简化型双向量子时间同步系统模块框图；

图3是本发明实施例提供的一种简化型双向量子时间同步方法流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种简化型双向量子时间同步系统模块框图，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源1，连接第一分束器2输入端；所述第一分束器2第一输出端连接第一环形器4接口a，第二输出端连接第一偏振分束器3；所述第一偏振分束器3连接所述偏振合束器5第一输入端；所述第一环形器4接口b通过光纤链路18连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器5第二输入端；所述偏振合束器5输出端连接第一单光子探测器6，所述第一单光子探测器6连接第一事件计时器7，所述第一事件计时器7连接基准钟8；

所述待同步站点设备包括，第二环形器9，所述第二环形器9接口a连接所述第一环形器4接口b，接口b连接第三环形器10接口a；所述第三环形器10接口b输出光信号到光纤法拉第旋转镜11，接口c连接第二偏振分束器12输入端；所述第二偏振分束器12第一输出端连接第二单光子探测器13；第二输出端连接所述第二环形器9接口c；所述第二单光子探测器13连接所述第二事件计时器14，所述第二事件计时器14连接待同步钟15；数据处理终端16连接所述第一事件计时器7和第二事件计时器14；编程延迟器17连接所述数据处理终端16，所述待同步钟15连接编程延迟器17。

在实施时，假设A地为准钟站点设备，B地为待同步站点设备。

1)位于A地的频率纠缠双光子源1产生偏振正交的纠缠光子对，经过一个10：90的第一分束器2，其中10％的纠缠光子对留在本地，随后将信号光子与闲置光子通过第一偏振分束器3分开；频率纠缠双光子源1的另外90％的纠缠光子对经由第一环形器4的输入端接口a及与之第一输出端接口b连接的光纤链路18向B地传输；

2)在B地，光纤链路18与第二环形器9的接口a连接，第二环形器9的接口b连接第三环形器10的接口a，第三环形器10的接口b连接光纤法拉第旋转镜11，第三环形器10的接口c连接第二偏振分束器12。纠缠双光子到达B地后经由第三环形器10的接口a到接口b，被光纤法拉第旋转镜11正交背向反射后，从第三环形器10的接口c输出到第二偏振分束器12。

3)第二偏振分束器12将信号光子与闲置光子分开，闲置光子由B地的第二单光子探测器13探测，并由以待同步钟15为时间频率基准的第二事件计时器14记录其到达时间；信号光子输出端连接第二环形器9的第二输入端接口c，通过第二环形器9的接口a返回到光纤链路18上。

4)经由光纤链路原路返回的信号光子达到A地后，从连接光纤链路18的第一环形器4的接口c输出，并与A地留下的10％的信号光子经由偏振合束器5进行合束，输出的信号光子由A地的第一单光子探测器6探测，并由以基准钟8为时间频率基准的第一事件计时器7记录其到达时间。

5)所有测量到的光子到达时间序列通过经典数据传输链路传到数据处理终端16。根据各站点频率纠缠源所具有的时间关联特性，进行互相关运算。

6)将上述步骤测得的时间差代入公式可得到钟差t₀，送入可编程延迟器17，用于调整待同步钟B的输出时间，调整量为t₀；至此待同步钟15与基准钟8的时间信号就实现了同步。

本实施例的简化型双向量子时间同步系统只需要一台频率纠缠双光子源和两台单光子探测器，在量子光源和量子探测两部分大大简化了系统装置。同时，采用同一个纠缠双光子源作为量子光源避免了现有简化型双向量子时间同步方案中两台频率纠缠双光子源的低频率一致性对同步精度的影响；减少单光子探测器数量，也减少了探测器固有抖动对同步误差的影响，从而进一步改善了量子时间同步的精度。

实施例二

请参见图2，图2是本发明实施例提供的另一种简化型双向量子时间同步系统模块框图，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源1，连接第一分束器2输入端；所述第一分束器2第一输出端连接第一环形器4接口a，第二输出端连接第一偏振分束器3；所述第一偏振分束器3连接所述偏振合束器5第一输入端；所述第一环形器4接口b通过光纤链路18连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器5第二输入端；所述偏振合束器5输出端连接第一单光子探测器6，所述第一单光子探测器6连接第一事件计时器7，所述第一事件计时器7连接基准钟8；

所述待同步站点设备包括，第二环形器9，所述第二环形器9接口a连接所述第一环形器4接口b，接口b连接光纤法拉第旋转镜11输入端，光纤法拉第旋转镜11输出端连接第二偏振分束器12输入端；所述第二偏振分束器12第一输出端连接第二单光子探测器13；第二输出端连接所述第二环形器9接口c；所述第二单光子探测器13连接所述第二事件计时器14，所述第二事件计时器14连接待同步钟15；数据处理终端16连接所述第一事件计时器7和第二事件计时器14；编程延迟器17连接所述数据处理终端16，所述待同步钟15连接编程延迟器17。

在实施时，假设A地为准钟站点设备，B地为待同步站点设备。

1)位于A地的频率纠缠双光子源1产生偏振正交的纠缠光子对，经过一个10：90的第一分束器2，其中10％的纠缠光子对留在本地，随后将信号光子与闲置光子通过第一偏振分束器3分开；频率纠缠双光子源1的另外90％的纠缠光子对经由第一环形器4的输入端接口a及与之第一输出端接口b连接的光纤链路18向B地传输；

2)在B地，光纤链路18与第二环形器9的接口a连接，第二环形器9的接口b连接光纤法拉第旋转镜11输入端，光纤法拉第旋转镜11输出端连接第二偏振分束器12。由于本实施例中的光纤法拉第旋转镜11为双端口，因此纠缠双光子到达B地后经由光纤法拉第旋转镜11输入端之后从输出端输出到第二偏振分束器12。

3)第二偏振分束器12将信号光子与闲置光子分开，闲置光子由B地的第二单光子探测器13探测，并由以待同步钟15为时间频率基准的第二事件计时器14记录其到达时间；信号光子输出端连接第二环形器9的第二输入端接口c，通过第二环形器9的接口a返回到光纤链路18上。

4)经由光纤链路原路返回的信号光子达到A地后，从连接光纤链路18的第一环形器4的接口c输出，并与A地留下的10％的信号光子经由偏振合束器5进行合束，输出的信号光子由A地的第一单光子探测器6探测，并由以基准钟8为时间频率基准的第一事件计时器7记录其到达时间。

5)所有测量到的光子到达时间序列通过经典数据传输链路传到数据处理终端16。根据各站点频率纠缠源所具有的时间关联特性，进行互相关运算。

6)将上述步骤测得的时间差代入公式可得到钟差t₀，送入可编程延迟器17，用于调整待同步钟B的输出时间，调整量为t₀；至此待同步钟15与基准钟8的时间信号就实现了同步。

请参见图3，本实施例同时提供了一种简化型双向量子时间同步方法，应用于上述的简化型双向量子时间同步系统，该方法包括：

S1、基准钟站点设备通过第一事件计时器记录信号光子的本地时间t_A,1并将纠缠光子对传输到待同步站点设备；

S2、待同步站点设备通过第二事件计时器记录纠缠光子对到达时间t_B,1并将信号光子返回到基准钟站点设备；

S3、第一事件计时器记录经过待同步站点设备返回基准钟站点设备的到达时间t_A,1'；

S4、计算钟差t₀，根据所述钟差t₀调整待同步站点设备的输出时间，使得所述待同步站点设备的时间信号与基准钟站点设备的时间信号同步，其中所述钟差t₀计算公式为：

具体的，该方法的实现步骤如下：

1)基准钟站点A地和待同步钟所在B地分别包含一个单光子探测器、一个事件计时器及一个本地时间频率源(如原子钟或精密晶振，时间频率源输出的参考频率信号为10MHz，参考时间信号为1PPS信号)。事件计时器的系统时钟被严格同步到本地时间频率源。频率纠缠双光子源置于A地，纠缠源产生偏振正交的纠缠光子对；

2)在A地，频率纠缠双光子源由一个10：90的分束器分成两束，其中10％的纠缠光子对留在本地，通过偏振分束器将信号光子与闲置光子分开。另外90％的纠缠光子对传输到B地；

3)在B地，被传输的纠缠光子对通过偏振分束器，将信号光子与闲置光子分开。其中闲置光子由B地的探测器探测，并由B地的事件计时器B记录其到达时间，表示为{t_B,1}；信号光子原路返回；

4)原路返回的信号光子达到A地后，与A地留下的10％的信号光子进行合束，输出的信号光子由A地的探测器探测，并由A地的事件计时器A记录到信号光子的本地时间和经过往返传输后的到达时间，表示为{t_A,1}和{t_A,1'}；

5)将记录的光子到达时间序列通过经典通信通道，发送到待同步钟所在地的数据处理终端。基于频率纠缠双光子间的互关联算法，可以计算得到两组时间差：t_B,1-t_A,1和t_B,1-t_A,1'。

令t_A,0，t_B,0分别代表A和B地的时间频率源的本征时间，两地的钟差t₀可表示为t₀＝t_B,0-t_A,0。令τ_AB，τ_BA分别代表正向和反向的传输时延，上述两组时间差可表示为：

t_B,1-t_A,0＝t_B,0-t_A,0+τ_AB(1)

t_B,1-t_A,0＝t_B,0-t_A,0-τ_BA(2)

从公式(1)和(2)可以看到，当τ_AB＝τ_BA，两地的钟差t₀可表示为：

6)将上述步骤测得的钟差t₀，送入可编程延迟器，用于调整待同步端的输出时间，调整量为t₀；至此待同步端的时间信号与源端时间频率源的时间信号就实现了同步。

本实施例同时提供了一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备，其特征在于，包括：

频率纠缠双光子源，用于产生一频率纠缠的纠缠光子对，其中所述纠缠光子对包括信号光子和闲置光子；

第一分束器，用于将所述纠缠光子对分束为第一光子对和第二光子对，并将所述第二光子对发送至待同步站点设备以使得所述待同步站点设备记录第二光子对中闲置光子的到达时间，并获取所述待同步站点设备返回的信号光子；

第一单光子探测器，用于探测所述待同步站点设备返回的信号光子，以使第一事件计时器记录所述第一光子对中信号光子的本地时间以及所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间，以使得待同步站点设备根据所述第二光子对中闲置光子的到达时间、所述第一光子对中信号光子的本地时间和所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间计算钟差，以根据所述钟差调整待同步站点的时间信号，使得所述待同步站点的时间信号与基准钟站点的时间信号同步。

在一个具体实施方式中，所述钟差计算公式为:

其中，t_B,1为第二光子对中闲置光子的到达时间，t_A,1为第一光子对中信号光子的本地时间，t_A,1'为待同步站点设备返回的信号光子的到达时间。/>

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个数据处理终端或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种简化型双向量子时间同步系统，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，其特征在于，

所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源，连接第一分束器输入端；所述第一分束器第一输出端连接第一环形器接口a，第二输出端连接第一偏振分束器；所述第一偏振分束器连接所述偏振合束器第一输入端；所述第一环形器接口b通过光纤链路连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器第二输入端；所述偏振合束器输出端连接第一单光子探测器，所述第一单光子探测器连接第一事件计时器，所述第一事件计时器连接基准钟；

所述待同步站点设备包括，第二环形器，所述第二环形器接口a连接所述第一环形器接口b，接口b连接第三环形器接口a；所述第三环形器接口b输出光信号到光纤法拉第旋转镜，接口c连接第二偏振分束器输入端；所述第二偏振分束器第一输出端连接第二单光子探测器；第二输出端连接所述第二环形器接口c；所述第二单光子探测器连接所述第二事件计时器，所述第二事件计时器连接待同步钟；数据处理终端通过通信链路连接所述第一事件计时器和第二事件计时器；编程延迟器连接所述数据处理终端，所述待同步钟连接编程延迟器。

2.根据权利要求1所述的简化型双向量子时间同步系统，其特征在于，所述第一分束器分光比为10:90，且90％的光束输出至第一环形器。

3.根据权利要求1所述的简化型双向量子时间同步系统，其特征在于，所述数据处理终端计算钟差公式为：

其中，t_B,1为第二单光子探测器测量的第二光子对中闲置光子的到达时间，t_A,1为第一单光子探测器测量的第一光子对中信号光子的本地时间，t_A,1'为第一单光子探测器测量的待同步站点设备返回的信号光子的到达时间。

4.一种简化型双向量子时间同步系统，包括基准钟站点设备和待同步站点设备，其特征在于，所述基准钟站点设备包括：频率纠缠双光子源，连接第一分束器输入端；所述第一分束器第一输出端连接第一环形器接口a，第二输出端连接第一偏振分束器；所述第一偏振分束器连接所述偏振合束器第一输入端；所述第一环形器接口b通过光纤链路连接远程端设备，接口c连接所述偏振合束器第二输入端；所述偏振合束器输出端连接第一单光子探测器，所述第一单光子探测器连接第一事件计时器，所述第一事件计时器连接基准钟；

所述待同步站点设备包括，第二环形器，所述第二环形器接口a连接所述第一环形器接口b，接口b连接光纤法拉第旋转镜输入端，光纤法拉第旋转镜输出端连接第二偏振分束器输入端；所述第二偏振分束器第一输出端连接第二单光子探测器；第二输出端连接所述第二环形器接口c；所述第二单光子探测器连接所述第二事件计时器，所述第二事件计时器连接待同步钟；数据处理终端通过通信链路连接所述第一事件计时器和第二事件计时器；编程延迟器连接所述数据处理终端，所述待同步钟连接编程延迟器。

5.根据权利要求1所述的简化型双向量子时间同步系统，其特征在于，所述光纤法拉第旋转镜为双端口法拉第旋转镜。

6.一种简化型双向量子时间同步方法，其特征在于，应用于如权利要求1-4所述的简化型双向量子时间同步系统，该方法包括：

S1、基准钟站点设备通过第一事件计时器记录信号光子的本地时间t_A,1并将纠缠光子对传输到待同步站点设备；

S2、待同步站点设备通过第二事件计时器记录纠缠光子对到达时间t_B,1并将信号光子返回到基准钟站点设备；

S3、第一事件计时器记录经过待同步站点设备返回基准钟站点设备的到达时间t_A,1'；

S4、计算钟差t₀，根据所述钟差t₀调整待同步站点设备的输出时间，使得所述待同步站点设备的时间信号与基准钟站点设备的时间信号同步，其中所述钟差t₀计算公式为：

7.一种简化型双向量子时间同步基准钟站点设备，其特征在于，包括：

频率纠缠双光子源，用于产生一频率纠缠的纠缠光子对，其中所述纠缠光子对包括信号光子和闲置光子；

第一分束器，用于将所述纠缠光子对分束为第一光子对和第二光子对，并将所述第二光子对发送至待同步站点设备以使得所述待同步站点设备记录第二光子对中闲置光子的到达时间，并获取所述待同步站点设备返回的信号光子；

第一单光子探测器，用于探测所述待同步站点设备返回的信号光子，以使第一事件计时器记录所述第一光子对中信号光子的本地时间以及所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间，以使得待同步站点设备根据所述第二光子对中闲置光子的到达时间、所述第一光子对中信号光子的本地时间和所述待同步站点设备返回的信号光子的到达时间计算钟差，以根据所述钟差调整待同步站点的时间信号，使得所述待同步站点的时间信号与基准钟站点的时间信号同步。

8.根据权利要求7所述的简化型双向量子时间同步基准钟站点设备，其特征在于，所述钟差计算公式为：

其中，t_B,1为第二光子对中闲置光子的到达时间，t_A,1为第一光子对中信号光子的本地时间，t_A,1'为待同步站点设备返回的信号光子的到达时间。/>

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