混沌现象广泛存在于客观世界中,对混沌现象的认识是非线性科学最重要的成就之一。随着对混沌现象研究的不断深入,混沌控制和同步成为这一领域的前沿课题。本文对混沌系统的同步及其在保密通信中的应用进行了深入的研究,具体如下: 本文首先系统的介绍了混沌理论的产生与发展,混沌的定义,混沌的基本特征,通向混沌的道路及混沌研究的意义和发展前景。接着对混沌的基本理论进行了介绍:包括描述混沌状态的奇怪吸引子;反映混沌动力学特性的定量指标李亚普洛夫指数;研究混沌系统同步时需要构造的李亚普洛夫函数;我们在第三章进行同步设计时要用到的洛伦兹系统和统一混沌系统。为混沌同步问题能够更加深入、系统地进行研究奠定了基础。然后我们对实现混沌同步的各种方法进行了深入研究:Pecora-Carroll 同步,针对该方法对有些系统是失效的,提出了实现混沌系统同步的另外一种驱动-响应同步,实现Pecora-Carroll 方法所不能实现的混沌同步;自适应同步,给出了自适应同步的定义,讨论了吕系统的自适应同步,并进一步探讨了未知参数的自适应同步;反馈同步,对洛伦兹系统实现反馈同步需满足的条件进行了研究;耦合同步,先讨论了单变量的耦合同步,并提出了一种新的双向线性耦合同步,研究了统一混沌系统实现双向线性耦合同步耦合系数满足的条件,并进行了数值模拟;对各种同步方法进行了比较,给出了混沌同步的研究方向和发展前景;最后把前面介绍的同步方法在超混沌系统中进行了推广。最后对混沌同步在保密通讯中的应用进行了研究,讨论了混沌同步保密通信的几种典型应用方案,提出了把双向线性藕荷同步应用于保密通讯,并通过实验来验证该方案。最后给出了混沌同步在保密通讯中存在的问题和发展前景。