近年来，混沌系统的同步与控制的研究得到了飞速发展，并与其它许多学科领域相互渗透，成为非线性学科领域的一大研究热点，有着巨大的应用前景。本文围绕混沌系统的同步展开的，并与保密通信相结合，实现了信号的有效传送。本文主要包括以下几方面内容：1．对本课题研究的背景和现状进行了叙述，以及对本文主要内容和创新点做出了归纳。2．描述了混沌现象，介绍了混沌的概念，定义和特征，同时讨论了混沌同步所涉及的一些概念，理论以及方法。3．分析了混沌保密通信和现代通信的一些联系与区别，混沌学和密码学之间的一些区别和联系，以及混沌密码设计的途径，并针对现今流行的几种基于混沌同步的保密通信技术进行了归纳，将其中的混沌掩盖技术与五阶蔡氏变型电路系统结合，构造出一种保密通信方案进行了应用的探索，在仿真实验中得到可靠的验证。4．分析了蔡氏电路的产生发展，然后对其进行改进，将改进的蔡电路应用于混沌保密通信中。通过Lyapunov直接定理和Gerschgorin理论的方法来获得了一个反馈控制器。引入多转换密码技术到该超混沌系统，构造密码系统，加强了混沌保密系统的安全性水平。运用Matlab进行了数值仿真。结果表明驱动系统和响应系统能够很快达到同步。仿真结果说明了提出方法的有效性。5．讨论了状态观测器的设计理论，同时构造出同步状态观测器，并证明了观测增益是可以通过解析方法计算，通过对参数的改变，而改变观测增益，从而达到调节同步误差的收敛速率。最后在保密通信中加以应用，以Rossler系统为例，证明了文中所给出的状态观测器在混沌同步的加密传输方案的有效性，仿真试验中也给出了具体的验证。6．对全文的主要研究工作进行了概括总结，以及对该课题的研究价值、发展前景和一些存在的问题进行了分析。