混沌信号本质上具有很强的隐蔽性,比较适合应用于保密通信领域,因此在保密与窃密的博弈越演越烈的今天备受关注。将超混沌理论和加密技术相结合,构造更先进的保密通信系统,无疑更具研究价值。论文中针对混沌特性、混沌同步控制和混沌保密通信三个方面进行深入的研究和探讨。研究三个典型的混沌系统：Logistic映射、统一Lorenz混沌系统和四阶超混沌系统,通过对其进行数学计算和仿真,证明混沌运动的高度初值敏感特性、不可预测性。本文基于混沌基本理论,对超混沌系统的控制进行研究,进而实现一个更前沿的四阶超混沌系统,不仅能够产生更加丰富的混沌现象,而且具有更强的不可预测性。将超混沌和同步理论相结合,构造其同步系统,该方法为解决这一类超混沌系统的同步问题提供思路。在此基础上研究了基于超混沌同步系统实现文本与图像的快速加密解密方法。与传统的混沌加密技术相比,文中提出的方法的优点在于具有较大的密钥空间,较强的安全性能,有望抵御多种流行的攻击手段。