在信息技术飞速发展的当今社会，信息化在给人们带来众多利益的同时，也暴露出了越来越多的安全问题，信息的安全保密日益成为了严重的现实问题，而密码，则是信息安全的核心技术。近年来，基于传统困难问题的密码体制已广泛应用到生活，例如：RSA。但是量子技术的出现，使其安全性受到了严重的威胁，密码学急需新型安全的密码技术。混沌密码作为一种新形态密码，便在此时登上了历史的舞台。首先，在对众多Hash函数进行分析的基础上，本文提出了一种新型Hash函数方案，该方案利用神经网络模型作为主要框架，通过引入混沌系统产生其中所需的参数，并在杂凑过程中将原有参数用明文的特征进行不断的更新，达到了很好的混乱置换特性。同时我们利用该Hash函数改进了一种一次群签名方案，使得一个群成员完成的签名并未暴露其余群成员的签名私钥信息，该方案具有极高的签名效率，且可以抵抗量子攻击。其次，本文利用混沌映射中的Chebyshev映射的周期性和半群特性设计了一种签名方案，并对该签名方案的正确性和安全性进行了讨论，继而将该签名方案扩展成群签名方案，该群签名方案很好的实现了群成员签名的打开和验证过程，同时满足匿名性、不相关性和抗联合勾结性等特点，另外本文还对该签名方案进行了举例说明。最后，通过对众多基于混沌映射的密钥协商方案的分析和研究，本文利用Chebyshev混沌映射的半群特性和一种混沌加密散列算法的组合特性设计了一种新型的基于Chebyshev映射的身份认证和密钥协商方案，该方案在进行身份认证的基础上，可以成功协商出密钥，同时经分析该方案可以抵抗口令猜测攻击、惟密文攻击、中间人攻击和重放攻击，本文还对该方案进行了仿真实现，结果显示该方案效率很高。