elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Aerospace laser communications technology as enabler for worldwide quantum key distribution

Moll, Florian und Weinfurter, Harald und Rau, Markus und Schmidt, Christopher und Melen, Gwen und Vogl, Tobias und Nauerth, Sebastian und Fuchs, Christian (2016) Aerospace laser communications technology as enabler for worldwide quantum key distribution. In: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 99000K-1. Quantum Optics, 2016-04-05 - 2016-04-07, Brussels, Belgium. doi: 10.1117/12.2230232.

[img] PDF (Full paper)
424kB

Offizielle URL: http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=2520273

Kurzfassung

A worldwide growing interest in fast and secure data communications pushes technology development along two lines. While fast communications can be realized using laser communications in fiber and free-space, inherently secure communications can be achieved using quantum key distribution (QKD). By combining both technologies in a single device, many synergies can be exploited, therefore reducing size, weight and power of future systems. In recent experiments we demonstrated quantum communications over large distances as well as between an aircraft and a ground station which proved the feasibility of QKD between moving partners. Satellites thus may be used as trusted nodes in combination with QKD receiver stations on ground, thereby enabling fast and secure communications on a global scale. We discuss the previous experiment with emphasis on necessary developments to be done and corresponding ongoing research work of German Aerospace Center (DLR) and Ludwig Maximilians University Munich (LMU). DLR is performing research on satellite and ground terminals for the high-rate laser communication component, which are enabling technologies for the QKD link. We describe the concept and hardware of three generations of OSIRIS (Optical High Speed Infrared Link System) laser communication terminals for low Earth orbiting satellites. The first type applies laser beam pointing solely based on classical satellite control, the second uses an optical feedback to the satellite bus and the third, currently being in design phase, comprises of a special coarse pointing assembly to control beam direction independent of satellite orientation. Ongoing work also targets optical terminals for CubeSats. A further increase of beam pointing accuracy can be achieved with a fine pointing assembly. Two ground stations will be available for future testing, an advanced stationary ground station and a transportable ground station. In parallel the LMU QKD source size will be reduced by more than an order of magnitude thereby simplifying its integration into future free-space optical communication links with CubeSats. © (2016) COPYRIGHT Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE). Downloading of the abstract is permitted for personal use only.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/104766/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Aerospace laser communications technology as enabler for worldwide quantum key distribution
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Moll, Florianflorian.moll (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Weinfurter, HaraldLMUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rau, MarkusLMUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmidt, Christopherchristopher.schmidt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Melen, GwenLMUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vogl, TobiasLMUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nauerth, Sebastianqutools GmbHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fuchs, Christianchristian.fuchs (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2016
Erschienen in:Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1117/12.2230232
Seitenbereich:99000K-1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Free-space optical communications, quantum key distribution, low earth orbit, CubeSat, air-ground experiment
Veranstaltungstitel:Quantum Optics
Veranstaltungsort:Brussels, Belgium
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:5 April 2016
Veranstaltungsende:7 April 2016
Veranstalter :SPIE
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation und Navigation
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Multimedia Satellitennetze (alt), R - Projekt PROSIRIS (alt), V - Vabene++ (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Satellitennetze
Hinterlegt von: Moll, Florian
Hinterlegt am:22 Jun 2016 16:37
Letzte Änderung:10 Jun 2024 11:22

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.