自从2002年吕金虎等人发现统一混沌系统以来，由于其独特的动力学特性和在保密通信等领域的广泛应用前景，已成为混沌学研究的热点。本文以统一混沌系统为研究对象，采用理论分析和数值仿真方法，开展基于状态观测器方法的同步控制及其在保密通信中的应用研究。 首先，从三个方面分析了统一混沌系统的动力学特性。采用直接观察法，分析了不同系统参数的奇异吸引子，画出了其空间、平面相图和时域波形；采用QR分解算法计算了统一混沌系统的最大Lyapunov指数；分析并仿真了系统的自功率谱密度。分析表明统一混沌系统是一个具有单参数、全域性、复杂性的连续混沌模型。 其次，采用状态观测器方法，研究了统一混沌系统的同步控制问题。通过三种不同的状态观测器设计，实现了统一混沌系统的精确同步，并对混沌同步系统的性能进行了分析，基于Matlab 6.5的仿真研究表明了状态观测器同步方法的有效性，为统一混沌系统应用于保密通信奠定了技术基础。 最后，研究了统一混沌系统在保密通信中的应用。构建了基于非同步和同步的两类混沌掩盖保密通信系统；提出了基于时分复用的混沌掩盖保密通信方案；分析了不同保密通信系统的特点。数值仿真表明基于单信道时分复用的混沌掩盖保密通信具有信道利用率高和安全性能好的特点，可以应用于对安全性要求很高的场合，如军事通信等。