强噪声背景下的微弱信号检测一直是国内外学者研究的热点、难点。传统的微弱信号检测方法，输入信噪比门限受到一定的限制，很难进一步降低，不能有效地检测淹没在强噪声中的微弱信号。近年来，随着非线性科学的不断发展，迅速发展起来的基于混沌检测方法成为了一种较为有效的检测方法，对噪声的抑制范围和信噪比工作下限有了新的突破。本文重点研究在电力线载波通信的微弱信号幅值检测，目前将其应用于电力载波通信有实际的困难，但希望通过对其进行的理论研究会对实际的应用进行一个指导的作用。本文首先讨论了Melnikov方法和Lyapunov指数方法确定Duffing混沌振子的两个重要阈值，并通过仿真实验验证了所确定的阈值的正确性。其次在深入研究Duffing混沌振子检测微弱正弦信号的原理基础上，建立起了动力学模型并对其进行仿真，验证测量系统的检测性能。最后针对电力载波通信中信号湮没在强噪声和干扰中，利用Duffing混沌振子检测系统进行检测，通过建立处于临界分岔状态处系统动力学实现了对微弱信号检测。