量子纠缠在量子信息领域占有极为重要的地位，并已经作为一种重要的量子资源被广泛应用到量子通信领域。在量子通信中，纠缠系统不可避免地受噪声影响，导致通道纠缠态发生退化，进而影响量子通信。为了安全可靠地实现量子通信，需要对退化的纠缠态进行处理，以获得高品质纠缠资源。纠缠浓缩和纠缠纯化是利用局域操作和经典通信解决这一问题的有效可行的方法，是量子通信领域重要而有意义的课题。目前，关于两体纠缠的纠缠浓缩和纠缠纯化已有大量的研究，对于多体纠缠浓缩和纠缠纯化的研究相对较少。就三体纠缠态而言，主要包括GHZ态和W态两种。纠缠浓缩和纠缠纯化主要集中在针对多体GHZ态的，而关于W态的纠缠浓缩和纠缠纯化的研究还有待广泛深入地研究。本文主要研究系数已知和系数未知的部分纠缠三原子W态的纠缠浓缩、系数未知的部分纠缠三光子W态的纠缠浓缩以及受幅值阻尼影响的W-like态的纠缠纯化。在腔QED系统中，基于三能级原子与腔场和经典场大失谐相互作用模型，提出了两类部分纠缠三原子W态的纠缠浓缩方案，即系数已知和系数未知两类。首先提出了两个系数已知的部分纠缠三原子W态的纠缠浓缩方案。通过引入一个辅助原子，并选择合适的相互作用时间和简单的单量子比特操作，可以概率地实现纠缠浓缩。然后，提出了系数未知的部分纠缠三原子W态的纠缠浓缩方案。参与浓缩的三方之一适当选择相互作用时间和单量子比特操作可概率地实现纠缠浓缩，并发现在纠缠浓缩过程中可以概率地获得非局域的最大纠缠对资源和可再浓缩的三原子纠缠资源。提出的纠缠浓缩方案降低了对腔品质因数的要求，而且方案对腔衰减都是不敏感的。利用交叉克尔非线性提出了系数未知的部分纠缠三光子W态的两个纠缠浓缩方案。交叉克尔非线性是构造量子非破坏探测器的有力工具。第一个纠缠浓缩方案主要是基于一次量子非破坏测量，第二个纠缠浓缩方案主要利用了两个两量子比特偏振宇称非破坏探测器。两个方案都只需要参与纠缠浓缩的一方利用较少的线性光学元件和交叉克尔介质进行局域操作，并通过与另外两方进行经典通信。纠缠浓缩方案的成功概率更高，而且不需要复杂的单光子探测器。此外，第一个纠缠浓缩方案可概率地获得宝贵的局域和非局域最大纠缠对资源。第二个纠缠浓缩方案能概率地获得可再被浓缩的三光子纠缠态，所以可分级纠缠浓缩获得更高的产额。针对受幅值阻尼影响的三量子比特W-like态，提出了基于局域受控非操作的2→1迭代纠缠纯化方案，给出了纠缠纯化范围的解析表达式，分析了纠缠纯化过程中的单量子比特操作的重要性，讨论了一般形式的非对称W态的纠缠纯化，并指出在纠缠纯化过程中可以概率地获得非局域最大纠缠对资源。W-like态是更一般形式的W态，所以提出的迭代纠缠纯化方案不仅适用于幅值阻尼影响的对称W态，也适用于幅值阻尼影响的非对称W态，提出的纠缠纯化方案更具有一般性。