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本文基于混沌的特性，首先应用非线性控制和稳定性分析的理论，研究了混沌系统的同步设计方法，然后将同步的混沌系统应用于信息传输。 在混沌同步设计的部分，首先分析了改善PC同步法抗噪性能的设计途径；然后应用线性和非线性反馈，提高了设计的灵活性和有效性；从理论上分析了混沌的同步化实际上可看作非线性观测器设计的问题，并对一般混沌系统的设计方法作了探讨，重点对混沌中的一类典型系统—鲁里叶类型的同步方法进行了研究，并且针对其抗噪性能，给出了基于线性矩阵不等式的优化设计方法。 将混沌同步应用于通信时，主要有两种途径：混沌掩盖和混沌映射。本文在分析前者之后，主要讨论了混沌同步在数字信息传输中的应用，分别利用一类超混沌构造法和参数映射法传输数字信号，仿真结果表明达到了较好的保密效果。