Dissertação

{en_GB=Optical link budget for Low-Earth-Orbit satellite and high-altitude platforms for Quantum Key Distribution Missions} {} EVALUATED

{pt=As comunicações por satélite com distribuição de chaves quânticas estão a tornar-se cada vez mais importantes hoje em dia porque oferecem uma maneira de transmitir informação entre dois pontos distantes de maneira muito rápida e segura. Com a distribuição de chaves quântica é possível compartilhar uma mensagem entre duas partes usando fibras ópticas ou ligações em espaço livre. Embora esta seja uma tecnologia muito promissora e inovadora, ainda existem limitações e desafios que precisam de ser superados em relação às ligações em espaço livre. Algumas das dificuldades desta tecnologia têm a ver com a atenuação no canal óptico, principalmente devido à turbulência da atmosfera e à dificuldade em apontar um laser para uma plataforma em constante movimento. O QKD (Quantum Key Distribution) em fibras ópticas tem sido um tema de estudo durante muitos anos, porém a dificuldade em fazer chegar a fibra a locais remotos não o tornam uma tecnologia viável para compartilhar chaves secretas ao longo de grandes distâncias. Outro método de explorar a tecnologia quântica em espaço livre é usando sistemas QKD em plataformas de elevada altitude (HAP's). Esta tecnologia ainda é muito nova e não existem muitos estudos que mostrem a viabilidade do uso de QKD em HAP's, então o principal objetivo desta tese é pesquisar e estudar um método ou sistema com parâmetros técnicos simulando resultados que permitam analisar vários factores que são necessários ter em consideração ao transmitir um sinal ótico no espaço., en=Satellite communications with quantum key distribution are becoming more and more important nowadays because they offer a way to transmit information between two distant points very quickly and securely. With quantum key distribution it is possible to share a message between two parties using optical fibers or free space links. Although this is a very promising and innovative technology, there are still limitations and challenges that need to be overcome in relation to free space connections. Some of the difficulties of this technology have to do with the attenuation in the optical channel, mainly due to the turbulence of the atmosphere and the difficulty in aiming a laser at a constantly moving platform. QKD (Quantum Key Distribution) on optical fibers has been a subject of study for many years, but the difficulty of getting fiber to remote locations does not make it a viable technology for sharing secret keys over large distances. Another method of exploring quantum technology in free space is using QKD systems on high-altitude platforms (HAP's). This technology is still very new and there are not many studies that show the feasibility of using QKD in HAP's, so the main objective of this thesis is to research and study a method or system with technical parameters simulating results that allow the analysis of various factors that are necessary to have taken into account when transmitting an optical signal in space.}
{pt=Distribuição de chaves quânticas, comunicações ópticas em espaço livre, plataformas de elevada altitude, satélites de baixa órbita, en=Quantum key distribution, free space optical communications, high altitutde platforms, low-Earth orbit satellites}

novembro 18, 2021, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Sérgio De Brito André

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Ricardo André Pinto Faria

Altran

Especialista