混沌系统产生的混沌序列具有复杂性、随机性、难以分析和预测性,这些特性使其有可能成为一种实际被选用的密码体制.离散混沌序列在保密通信中的应用要从理论走向实用,其关键是基于混沌的密码体制是否能满足安全性和实用性的要求.该论文实现了离散混沌序列在信息加密中的应用,针对现有各种混沌密码体制还不够成熟完善的现状,提出将混沌技术与现有标准分组密码算法相融合的思想.即利用标准算法的健壮性、实用性、安全性,结合混沌现象特有的优点,以达到增强原分组算法安全性和抗破译性的目的.首先,分析讨论了混沌数字化的问题,并设计了一种基于离散混沌序列的流密码体制.其次,针对低维混沌加密体制安全性,该文设计实现了基于高维混沌的二重加密方案,能有效抵御相空间重构等攻击方法,并提出与公钥算法RSA相结合的方案.最后,因为混沌在密码学中的应用研究还是一个新兴领域,如果数据加密过程完全基于混沌技术,其健壮性、安全性和实用性还有待从理论和实践上进一步考证.针对这种现状,该文设计实现了基于混沌的标准分组密码体制,以发挥标准算法和混沌技术双方的长处,并对改进前后算法的性能进行了详尽分析.