随着计算机技术的高速发展,建立在计算复杂度基础上的传统密钥加密系统正面临着非常严峻的考验。同时现代社会对保密工作又日益重视,国防、军事、金融等对信息安全要求较高的领域急需一种足够安全的密钥体系。量子保密通信所使用的量子密钥是采用单光子的量子态或纠缠态等作为载体进行分发的,该技术建立在量子力学三大定律的基础上,确保密钥被窃取之后可以被及时的发现,从而使得量子密钥具有无条件安全性。因此量子保密通信成为目前的一大研究热点。由于量子信号的单光子特性,其信号强度相当微弱,在网络中进行传输和交换时都和经典信号有所不同。尽管量子通信领域已经在量子材料及技术方面取得了一定的成就,但还无法满足搭建实用的量子通信网络的需求。目前世界上已建成的量子密钥分配示范网络都是基于经典光网络的,我们研究重点就是量子信号和经典信号的共纤传输方法和相应的量子交换技术。本文在研究了量子信号与经典信号共纤传输的可行性后提出一种信道分配方法,并通过仿真结果分析了其有效性。紧接着本文提出了一种符合其需求的量子交换节点模型,两者相辅相成,可以有效的实现量子密钥分配网络与光网络的融合,提高量子密钥分配网络的通信效率。本文还就我们所搭建的点对点量子密钥分配功能验证系统的结构及工作原理做了详细介绍,并结合量子密钥组网技术提出了一些实验方案,可以通过点对点量子密钥分配系统的拓展实现,本文所提出的信道分配方法和节点模型也可以在拓展后的实验网络上进行功能验证。尽管量子保密通信在近十多年来取得了很大进展,但是仍有很多技术需要进一步的研究,本文在最后对量子通信的未来做出了展望。