在航空、航天及各个工业生产工程等领域中，存在大量结构化的一类不确定性系统，系统的参数变化是紧密依赖于系统的当前状态的。这类不确定参数对象可以是电路系统中的隧道二极管、负阻振荡器、Josephson结等非线性元器件，机械系统中的刚性、惯性、粘度等系数，或飞行器控制系统中的空气动力学系数等。因此研究具有状态依赖非线性或不确定性系统的鲁棒控制具有重要的实际意义。本文主要研究的内容就是这类具有状态依赖的特殊的时变不确定性系统的分析和综合问题。在已有的不确定参数系统的研究基础上，建立了一套完整的状态依赖不确定动态连续系统的鲁棒控制方法。并将取得的研究成果应用于隧道二极管、弹簧阻尼系统、以及混沌系统的控制、同步和加密通信中。针对状态依赖不确定动态系统，先给出基本的描述模型，基本描述模型要求系统矩阵和输入矩阵中的不确定参数可以用统一的多面体顶点来描述。在基本模型的基础上，给出状态依赖不确定动态系统的扩展描述模型，用于描述系统矩阵和控制矩阵无法用统一的多面体顶点描述的系统。本论文研究的状态依赖不确定系统，其控制矩阵中不确定顶点的个数与系统矩阵中的不确定顶点个数是一致的。在状态依赖不确定动态系统的描述模型基础上，给出公共二次型Lya-punov函数的稳定性条件。公共二次型Lyapunov函数的稳定性条件虽然简单有效，却存在着严重的保守性问题。保守性问题将导致在某些参数空间上无法找到使得系统满足全局渐进稳定性的可行解，限制了在实际系统上的应用。通过引入非二次型Lyapunov函数方法解决公共二次型Lyapunov函数在保守性方面的问题。再引入Lagrange算子和权矩阵的思想，对非二次型Lyapunov函数的鲁棒稳定性条件进行进一步的改进。新的鲁棒稳定性条件对约束条件作了整体上的处理，具有更低的保守性。接着研究了状态依赖不确定动态系统的镇定控制问题。首先给出状态依赖不确定系统的静态输出反馈控制器的设计方法。为了克服静态反馈控制器在系统鲁棒性能、系统动态性能方面存在的缺陷，又研究了模型依赖的动态输出反馈控制器的设计方法，在保证闭环系统的全局渐进稳定性要求的基础上，兼顾其部分动态特性。在给出的动态反馈控制器的设计方法的基础上又考虑了带有衰减速率约束的动态反馈控制器的设计方法。最后将控制器的设计方法应用到了隧道二极管电路、弹簧阻尼系统的控制上。相应的仿真结果验证了所提出的状态依赖不确定系统的鲁棒控制方法在解决复杂系统方面的可行性、有效性。最后基于混沌行为是发生在有限状态空间域内的假设基础上，根据提出的状态依赖不确定动态系统的鲁棒控制器设计方法，研究蔡氏电路背景下的混沌系统的镇定控制、同步控制问题，并将取得的研究结果应用于混沌系统的加密通信中，设计了一个基于混沌掩盖加密方法的混沌加密系统。该设计实例验证了状态依赖不确定系统的鲁棒控制在实际系统上具有广泛的应用前景。