JP2006261834A - 秘密鍵配送装置および秘密鍵配送方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明によれば、送信者がコヒーレントなパルス対を生成し、パルス対の位相差をモードと送信データに基づいて変調する。受信者はパルス対を受信し、パルス対の位相差を対応するモードで復調する。次に、パルス対を2分岐し、分岐経路間にパルス間隔に等しい遅延を与えて合波することによってパルス対を干渉させる。干渉光を2つの光強度検出器で検出し差動検波することでパルス対の位相差(0またはπ)に応じた電圧出力を得る。パルス対の位相には、モードに応じてビット「0」または「1」が割り当てられているので、この差動検波出力から送信データを判定することができる。しかし、モード情報を持たない盗聴者は、モードに対応する位相空間上のすべての点を判別しなければならず、量子雑音により送信データを判定することができない。
【選択図】 図5
Description
20 送信機
22 コヒーレントパルス光源
24 位相変調器
30 伝送路
40 受信機
42 位相変調器
44a 分岐光カップラ
44b 合波光カップラ
46a、46b 光強度検出器
48 差動検波器
Claims (8)
- 送信機から受信機に秘密鍵データを配送する秘密鍵配送装置において、
コヒーレントな光パルス対を発生する光源と、
前記パルス対の位相差を、予め送信機と受信機との間で共有されたモード選択鍵により選択されたモードに基づき、秘密鍵データに対応する位相変調を行う第1の位相変調手段と、
を具備する送信機と、
前記送信機に具備された第1の位相変調手段により位相変調された光パルス対の位相差を、前記モード選択鍵により選択されたモードに基づき、位相変調する第2の位相変調手段と、
前記第2の位相変調手段により位相変調された光パルス対の位相差に基づいて秘密鍵データを生成する秘密鍵生成手段と、
を具備する受信機と
を備えたことを特徴とする秘密鍵配送装置。 - 請求項1に記載の秘密鍵配送装置において、
前記第1の位相変調手段は、前記光源で発生した光パルス対の位相差を、モード選択鍵をmとして、秘密鍵データの値に応じて、mδまたはmδ+πのいずれかで位相変調する(但し、δ=π/M、Mは整数、mは0≦m≦M−1を満たす整数)ことを特徴とする秘密鍵配送装置。 - 請求項2に記載の秘密鍵配送装置において、
前記第2の位相変調手段は、前記第1の位相変調手段により位相変調された光パルス対の位相差を、前記モード選択鍵mを用いて、−mδで位相変調することを特徴とする秘密鍵配送装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の秘密鍵配送装置において、
前記秘密鍵生成手段は、前記第2の位相変調手段により位相変調された光パルス対を2分岐し、分岐した経路間に光パルス対のパルス間隔に等しい時間遅延を与えて合波することにより干渉した光の強度を検出することを特徴とする秘密鍵配送方法。 - 送信機から受信機に秘密鍵データを配送する秘密鍵配送方法であって、
前記送信機において、
コヒーレントな光パルス対を発生するステップと、
前記パルス対の位相差を、予め送信機と受信機との間で共有されたモード選択鍵により選択されたモードに基づき、秘密鍵データに対応する位相変調を行う第1の位相変調ステップとを含み、
前記受信機において、
前記送信機において第1の位相変調ステップにより位相変調された光パルス対の位相差を、前記モード選択鍵により選択されたモードに基づき、位相変調する第2の位相変調ステップと、
前記第2の位相変調ステップにより位相変調された光パルス対の位相差に基づいて秘密鍵データを生成するステップと
を含むことを特徴とする秘密鍵配送方法。 - 請求項5に記載の秘密鍵配送方法において、
前記第1の位相変調ステップは、前記発生された光パルス対の位相差を、モード選択鍵をmとして、秘密鍵データの値に応じて、mδまたはmδ+πのいずれかで位相変調する(但し、δ=π/M、Mは整数、mは0≦m≦M−1を満たす整数)ことを特徴とする秘密鍵配送方法。 - 請求項6に記載の秘密鍵配送方法において、
前記第2の位相変調ステップは、前記第1の位相変調ステップにより位相変調された光パルス対の位相差を、前記モード選択鍵mを用いて、−mδで位相変調することを特徴とする秘密鍵配送方法。 - 請求項5ないし7のいずれかに記載の秘密鍵配送方法において、
前記秘密鍵データを生成するステップは、前記第2の位相変調ステップにより位相変調された光パルス対を2分岐し、分岐した経路間に光パルス対のパルス間隔に等しい時間遅延を与えて合波することにより干渉した光の強度を検出することを特徴とする秘密鍵配送方法。
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