随着无线通信技术的不断发展,在注重提升通信系统质量的同时,提高信息传输的安全性和保密性也越来越重要。混沌信号是一种非周期、无规则、有界而不收敛并对初始条件高度敏感的伪随机信号,基于混沌的通信系统具有广阔的发展和应用前景。MIMO技术可以在不增加额外的信号占用带宽和发射功率的前提下,通过在发送端和接收端使用多根天线使得通信系统的性能成倍改善。OFDM技术是一种多载波调制方式,其每个子载波之间相互正交,子信道频谱相互重叠,信号的频带利用率高,抗无线衰落能力强。MIMO技术和OFDM技术都是现代无线通信领域的核心技术。本文利用MIMO技术和OFDM技术的优点,为提高混沌通信系统的误码性能及传输效率等进行了研究,主要研究内容和成果如下:1.分析了混沌信号的基本特性以及典型的混沌通信系统CSK和DCSK,针对基于中心极限定理推导出的理论误码率值在扩频比较小时与仿真误码率值差别较大的问题,利用混沌信号的动态特性,推导出更为精确的误码率公式,仿真验证其在扩频比较小时也能精确的计算出系统误码率。2.针对CSK相干解调实现比较困难,而DCSK系统在无线衰落信道下误码性能不够理想的问题,引入空间分集技术,提出基于分集技术的SIMO-DCSK和MIMO-DCSK非相干通信系统,提高系统的抗衰落能力。分析系统基本原理并推导系统在AWGN信道和瑞利衰落信道下的精确误码率公式,仿真结果表明SIMO-DCSK和MIMO-DCSK通信相对于传统的DCSK通信系统获得了明显的分集增益,系统误码性能有较大的提高。3.为进一步提高DCSK系统的频带利用率和传输速率,研究基于OFDM技术的非相干混沌通信系统,在子载波数量较大时,系统的频带利用率有明显的提高。最后将OFDM技术与MIMO技术相结合,设计基于OFDM-MIMO的非相干混沌通信系统,推导出系统精确误码率公式,仿真结果表明其误码性能有较大改善。