0 引言
       自1984年第一个量子密钥分发（QKD）协议 [1]问世以来，QKD一直被认为是量子信息领域最接近实际应用的技术。QKD允许2个用户（Alice和Bob）基于量子物理定律产生具有理论上无条件安全的密钥。然而，在实际系统中，由于QKD系统的理想模型和实际设备之间存在较大的差距[2]，导致不同类型的安全漏洞[3]。理想的QKD协议需要理想的单光子源和单光子探测器，这对于目前的技术而言是难以实现的。这些漏洞可能被窃听者利用，引发QKD系统的时间移位[4]、探测器致盲[5]和被动法拉第镜像[6]等各种攻击。窃听者（Eve）利用这些手段可以窃取部分或全部的密钥比特。为了克服这些技术缺陷，人们提出了设备无关的量子密钥分发（DI-QKD）的概念[7]。DI-QKD的安全性不取决于设备的特性，即使设备不理想，量子黑客也无法利用这一缺陷窃取到任何信息。因此，DI-QKD总是能保证无条件的理论安全。然而，DI-QKD的实现是一项艰难的挑战，它需要完美的Bell态测量和非常高效率的单光子检测技术，现有技术难以达到。2012年，Lo等人提出了测量设备无关的QKD协议（MDI-QKD）[8]，减小了DI-QKD与实用化的距离，消除了所有与探测相关的潜在安全漏洞。同时，该协议引入诱骗态方案，利用相位随机化使得光子态转化为光子数的混态，可以抵御光子数分裂攻击。
　　 目前，人们已提出多种MDI-QKD方案，如偏振编码方案[9]、相位编码方案[10]和time-bin编码方案[11]等。但这些方案大多都存在测量基参考系不完全匹配的问题。对此，人们提出了基于轨道角动量态（OAM）编码的MDI-QKD方案[12，13]，不需要参考系的匹配。对于偏振编码的MDI方案而言，2个重要的误码源是参考系失配和模式失配，而采用OAM编码可以避免参考系失配问题，减小误码率。但是，该方案采用的是用户独立的双光源结构，存在模式失配的问题，并且针对信道环境也没有进行监测和信号补偿，因此系统容易受到外界环境的干扰，导致成码速率降低，甚至无法成码。本文基于即插即用MDI-QKD的思想[14]，设计并提出单一光源的OAM-MDI-QKD方案。

4 结束语
      由于量子偏振态极易受到温度、压力等外界因素影响，导致其状态发生变化，通信的发送方和接收方在进行实时检测和校准基参考系时，会出现对不准的情况，使得MDI-QKD协议的密钥速率受到影响。针对这一问题，本文提出了单一光源结构的OAM-MDI-QKD方案，其以OAM作为量子通信的载体，不需要进行测量基参考系的对准，解决了光源模式不匹配的问题，并且本文引入自适应光学系统，通过波前补偿和相位共轭2种自适应光学补偿技术，设计了双重补偿的自适应光学系统，减小了大气湍流带来的相位畸变。最后，本文通过仿真说明了本方案在参数设置一致的情况下，对比其它方案能容纳更高的信道损耗，在大气环境较好的情况下，传输距离可达48.4 km。