混沌作为一种新兴的学科，在光学、量子力学、生物医学、化学等诸多领域发展迅速。由于混沌振子具有对周期信号敏感而对干扰信号免疫的特点，使得基于混沌理论的弱信号检测方法越来越普遍。基于Duffing混沌振子系统检测弱信号最为常用，将含噪微弱信号作为驱动信号的一部分加入系统中去，通过判断系统状态的变化，估计微弱信号的参数。它可以在信噪比很低的情况下检测被测信号存在与否。利用小波分析对含噪信号进行多尺度细化，产生信号近似部分和细节部分，对小波系数进行阈值处理，最后进行小波重构，达到去噪的目的。　　本文分析了Duffing振子检测模型的非线性、敏感性和稳定性，给出了用于混沌检测的非线性项的一般形式，并对系统中噪声影响进行了分析。分析了小波理论中的阈值去噪，对于阈值的选取进行修正，使其去噪效果更优。本文对混沌振子阵列算法进行了改进，使其操作方便、易于实现;同时，提出基于过零点检测的方法，通过对混沌时间序列的分析，确定间歇混沌态的周期，最终得出待测信号的频率。并提出联合检测方法，将混沌系统与小波分析结合起来，首先利用小波去噪对待测信号进行预处理，增大信噪比，然后将处理后的信号加入混沌系统中进行检测。　　实验结果表明，联合检测方法与单独的混沌检测方法相比，可以检测信噪比更低的含噪信号。最后，利用DSP开发平台实现Duffing系统对弱信号的检测。