小波技术作为一种信号处理的工具在图象压缩和去噪等方面有着良好的应用，但是具有紧支撑的正交对称的单小波系统是不存在的。多小波理论是小波理论的新发展，多小波能同时拥有正交性，对称性，紧支撑性和高阶消失矩等特性，理论上优于传统的单小波。本论文首先综述了多小波变换理论及小波包理论。作为多小波理论的一个补充，本文给出了双正交多小波包的构造方法。通过将小波包的概念引入到双正交的多小波中，构造出了多尺度双正交多小波包，并证明了此类小波包对应于传统小波包所具有的性质。具体工作如下：(1)建立了双正交多小波包的概念；(2)给出了双正交多小波包中函数傅立叶变换的具体表达形式；(3)证明了双正交多小波包中两簇函数相互之间的双正交关系；(4)利用建立的双正交多小波包，得到L~2(R)两组基，满足双正交关系。由于将多小波包的构造放宽到双正交情形，使得该方法具有较大的应用价值。预处理是多小波应用中不可避免的一个环节，本文在预滤波器设计上也做了一些工作：(1)给出了一种基于信号自适应的预滤波器设计方案；(2)对这个设计方案的可行性进行了实验论证。