量子通信是近年来发展起来的新型通信技术，是量子理论和信息论相结合产生的新学科，它利用量子物理的基本特性来实现通信的无条件安全。量子密钥分发作为量子通信技术中最早实现商用化的分支十余年来已经引起广泛关注，并获得了快速发展。本文首先简要介绍了量子密钥分发的基本概念，背景知识，研究进展及相关的关键技术；其次，研究基于相位编码和BB84协议的量子密钥分发系统，该系统使用不对称双M-Z干涉仪，设计并实现了基于FPGA产生强度调制器和相位调制器控制脉冲的方案，并采用PCI-e接口与PC机进行高速数据交互，实现的电脉冲宽度小于1ns，重复频率可达1GHz；第三，对相位编码QKD实验系统的稳定性进行分析，介绍了常用的相位漂移补偿方法，并给出了采用移相器PS进行主动相位补偿的方法；最后，对全文进行总结，并展望了下一步工作。