随着科技的发展和信息交换的日益频繁,信息安全技术的研究变的越来越重要。以经典密码学和量子物理学为基础的量子密码由于其显著的优点而引起越来越多的重视。现代密码学认为,加密体系的安全性在于密钥的保密性,加密体系的加密和解密算法都可以公开。而作为研究重点的量子密钥分配利用了海森堡(Heisenberg)测不准原理和量子不可克隆定律能无条件安全地在通信双方之间实现共享密钥,并能检测到通信过程中的窃听行为。但是由于产生和检测单光子比较困难,基于离散变量的量子密钥分配特别是自由空间的量子密钥分配难以获得高的信息传输速率,可通过增加最终获得密钥量的方式来提高量子密钥分配的速率,本文在这方面做了以下工作：1)分析了量子密钥分配协议的工作过程。在信息协调后通信双方获得了无错的初始密钥串,为了消除窃听者对初始密钥串所知的信息,还必须对其进行保密增强,从初始密钥中压缩出一段安全的密钥。由于混沌系统具有对初始状态极度的敏感性和生成的混沌序列具有良好的随机性,因此设计在信息协调后引入混沌系统,将初始密钥随机排列后送入混沌系统,由于窃听者只是获得了初始密钥串的部分信息,因此他通过混沌系统生成的序列和通信双方获得的混沌序列将完全不同。2)提出了一个具体的实施方案：将初始密钥串随机重新排列分块后用来设置混沌系统,对其生成的混沌序列数字化后再经过保密增强去除窃听者获得的信息,最后获得增长的最终密钥串,并讨论了方案的安全性。3)实验验证了混沌系统对初始条件的极度敏感性,混沌实数序列二值化方法的不同对生成的二值序列的影响,以密钥序列随机性能好坏为标准选取合适的方案参数方法。