量子通信基于量子力学的基本原理保护信息安全,在理论上拥有无条件的安全性,近年来引起了广泛的关注,正在逐步走向工程实用化。量子通信主要包括量子密钥分发、量子安全直接通信（QSDC）、量子秘密共享、量子隐形传态（Teleportation）、量子密集编码等;其中前三者被统称为量子保密通信或者量子密码学。量子纠缠作为量子力学的特性之一,在量子保密通信领域有着众多的研究和广泛的应用。本文的主要内容是基于纠缠的量子保密通信协议及相关研究,包括以下三个方面:首先,我们提出了基于纠缠源和单光子测量的QSDC协议,并完成安全性分析和性能仿真。协议分别采用自发参量下转换纠缠源和准理想纠缠源,二者在理论和仿真性能上的差异也得到了比较。我们利用Wyner的搭线信道理论导出协议的安全容量,并结合Gottesman-Lo-Lütkenhaus-Preskill理论和多种诱骗态方法估计其下界。仿真结果显示,预报功能可以有效提升协议的安全容量;协议采用自发参量下转换纠缠源并结合诱骗态方法后,其性能与采用理想纠缠源的情形十分接近。协议的优势包括:（1）将纠缠源与单光子测量相结合,有效利用了纠缠源的可预报性和单光子测量的简便性;（2）利用纠缠源的预报功能后,协议的安全容量有效提升。其次,我们构造了基于Teleportation的量子保密通信协议,并完成噪声信道中的安全性分析。我们对协议进行了系统地研究,首先给出协议所需采用的简化版单粒子操作和Bell基测量以及具体的步骤。之后我们分别基于纠缠提纯和搭线信道理论讨论非理想的纠缠分发,导出协议在噪声信道中的量子比特可利用率,量化了信道中噪声的影响。最后,我们研究了处于多体量子系统粒子的Teleportation—量子隐形转换（quantum tele-transformation,QTT）。QTT可以实现多体量子系统在空间中形状的任意转换,结合Teleportation通信协议可以进一步实现任意多用户之间的安全通信。QTT有助于理解量子信息领域非局域过程的概念,并且有着广泛的应用,比如完成单粒子的Teleportation和两粒子系统的纠缠交换,以及在多粒子系统中完成分布式量子计算的子任务分发和进行非局域门操作等。