本发明涉及量子通信，特别涉及一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法及系统。
背景技术：
1、基于量子力学原理的量子密钥分发(qkd)提供了一种能够在合法的通信双方之间产生无条件安全密钥的方式，结合一次一密方案可以实现无条件安全的保密通信。自1984年量子密钥分发协议诞生以来，经过近四十年的发展，无论安全性证明、试验验证和工程化实现均日趋成熟，逐渐进入实用阶段。量子密钥分发需要量子信道进行量子态的传输，同时也需要经典信道传输同步信息和数据等经典信息。量子信道一般采用光信号作为载体，而经典信道可以采用电信号或者光信号作为载体。随着量子密钥分发系统频率达到ghz水平，采用光信号传输通信双方的同步信息有利于提升装备的性能。此外在自由空间qkd或者无人机平台qkd中，也必须采用光信号来传输同步信息。
2、qkd同步光通常采用sfp光模块进行信息的传递。光纤传输速率高、损耗低、中继距离长，误码率一般低于亿分之一，因此在实际应用中通常在协议层采用重传机制，一般不在物理层采用纠错技术。同时在sfp光模块调制的过程中，采用了交流耦合的方式，调制信号需要满足直流平衡，因此一般采用8b/10b编码进行调制,但是8b/10b编码并不具有纠错特性，如果任意一个比特发生了错误，整个码字均无法恢复。由于qkd协议涉及密钥的分发，不纠错的情况下可能导致系统进入不可控的状态，给系统的安全性引入严重的安全风险。此外qkd的工作频率高达ghz，交互数据多，协议延时要求高，采用重传机制引起的延时可能导致量子密钥分发无法有效进行。因此，需要一种能够解决纠错问题的同时满足直流平衡的方案，以满足qkd同步光信息传输。
技术实现思路
1、为此，本发明提供一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法及系统，解决现有qkd同步光信息传输信道纠错的同时，满足直流平衡需求，可适用于高速qkd同步光的编码需求。
2、按照本发明所提供的设计方案，一方面，提供一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，包含：
3、发送端依据扩展汉明码构建3b/8b编码表，将待发送原文数据进行比特分组，利用3b/8b编码表对每个分组比特原文数据进行同步光编码，得到编码后的码字串，并调制发送至接收端；
4、接收端对接收到的信息进行解调，并利用3b/8b编码表对解调后的信息进行分组解码，得到传输的原文数据。
5、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，依据扩展汉明码构建编码表，包含：
6、从扩展汉明码中[8,4,4]选取指定汉明重量的8个码字，所述8个码字与待发送原文3比特数据一一对应；
7、利用选取的码字构建3b/8b编码表c，且c＝{c0,c1,…,c7}，与待发送原文3比特数据i对应的码字为c(i)＝ci,0≤i≤7，其中，每个码字的汉明重量为4，不同码字之间的汉明距离不小于4。
8、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，将待发送原文数据进行比特分组，包含：
9、将待发送原文数据按3比特进行分组，获取n个3比特原文数据分组，分组结果表示为：p＝p0p1…pn-1，其中，p为待发送原文数据，pn-1为第n-1个比特原文数据分组。
10、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，利用3b/8b编码表对每个分组比特原文数据进行同步光编码，包括：
11、将每个分组的3比特原文数据按照3b/8b编码表编码为8比特码字；
12、对每个分组的编码结果进行拼接，得到待发送原文数据编码后的码字串。
13、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，利用编码表对解调后的信息进行分组解码，包含：
14、接收端获取与发送端相同的3b/8b编码表，并按8比特对解调后的信息进行分组解码，将解码得到的码字与3b/8b编码表中的有效码字进行比较，并利用汉明距离将解码错误码字纠正为最邻近有效码字，以得到正确解码信息；
15、在3b/8b编码表中通过查表得到比特原文，并通过数据重组来获取传输的原文数据。
16、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，利用汉明距离将解码错误码字纠正为最邻近有效码字，包含：
17、对每个分组解码，获取其与3b/8b编码表中8个有效码字的最小汉明距离，依据获取的最小汉明距离判断解码中是否存在错误码字，若存在，则将存在错误码字的解码纠正为最小汉明距离对应的最邻近有效码字。
18、作为本发明适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，进一步地，第j个分组解码cj′与3b/8b编码表中8个有效码字的最小汉明距离计算公式表示为：dj＝min0≤i≤7dist{c′j,ci}，其中，ci为3b/8b编码表中第i个有效码字。
19、再一方面，本发明还提供一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码系统，包含：发送端和接收端，其中，
20、发送端，接收端依据扩展汉明码构建3b/8b编码表，将待发送原文数据进行比特分组，利用3b/8b编码表对每个分组比特原文数据进行同步光编码，得到编码后的码字串，并调制发送至接收端；
21、接收端，对接收到的信息进行解调，并利用3b/8b编码表对解调后的信息进行分组解码，得到传输的原文数据。
22、本发明的有益效果：
23、本发明针对qkd同步光编码需求特征，利用3b/8b编码表中码字在解决信道纠错的同时，满足直流平衡要求，由于编码是扩展汉明码[8,4,4]的子集，可以发现3个比特的错误，并纠正1个比特的错误，汉明码编码解码实现简单、时延低、效率高，能有效保障qkd用同步光进行信息传输，提升qkd系统的适应性与健壮性，能够适应高速qkd同步光的编码需求，具有较好的应用前景。
1.一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，包含：
2.根据权利要求1所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，依据扩展汉明码构建编码表，包含：
3.根据权利要求1所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，将待发送原文数据进行比特分组，包含：
4.根据权利要求3所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，利用3b/8b编码表对每个分组比特原文数据进行同步光编码，包括：
5.根据权利要求1所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，利用编码表对解调后的信息进行分组解码，包含：
6.根据权利要求5所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，利用汉明距离将解码错误码字纠正为最邻近有效码字，包含：
7.根据权利要求6所述的适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码方法，其特征在于，第j个分组解码cj′与3b/8b编码表中8个有效码字的最小汉明距离计算公式表示为：
8.一种适用于qkd同步光的可纠错3b/8b编解码系统，其特征在于，包含：发送端和接收端，其中，
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当计算机程序被执行时，能够实现如权利要求1～7任一项所述的方法。
