混沌现象广泛存在于化学、非线性光学、数学、物理学、天文学、经济学等领域。具有单方向多涡卷混沌吸引子和网格多涡卷混沌吸引子的系统能够表现出更丰富的动力学特性,在混沌保密通信中经常作为密钥携带信息或用于图像加密,相关研究一直受到人们的关注。网格多涡卷混沌系统可以在两个方向上进行扩展,能够产生更多的涡卷,其动力学特性更加复杂。因此,对网格多涡卷超混沌系统的构造及同步研究更具有应用价值。本文在Chua系统的基础上,引入了由双曲正切函数组成的连续可微的非线性函数,构造了一个新的单方向多涡卷超混沌系统,对该系统的平衡点、Lyapunov指数谱、复杂度等动力学特性进行了分析,随着涡卷数增加,系统的复杂度增加;在此基础上,从两个方向上扩展涡卷数获得网格多涡卷超混沌系统,随着涡卷数的增加,在两个方向上的复杂度都会增加,表明网格多涡卷超混沌系统的复杂特性高于单方向多涡卷超混沌系统。对于这种复杂的网格多涡卷超混沌系统,可以应用于保密通信,所以研究其同步具有重要意义。在参数已知的情况下,采用了自适应同步法、干扰观测器同步法、滑模同步法、模糊滑模同步法实现了网格多涡卷超混沌系统的同步。由于在实际应用中,很多情况下系统的参数都是未知的,因此对参数未知的网格多涡卷超混沌系统的同步研究具有应用价值。采用自适应同步法,设计了自适应律和参数更新率,实现了未知参数网格多涡卷超混沌系统的同步,对未知参数进行了识别;针对存在干扰的混沌系统,设计出相应的干扰观测器,对系统的干扰进行了动态补偿,实现了存在干扰的混沌系统的同步;利用滑模同步法设计出积分滑模曲面,使滑模面外的点都能收敛于滑模面上,设计了滑模控制律和包含滑模面的参数更新率,对系统的未知参数进行了识别,但控制器存在一定的抖振问题;模糊滑模同步法用模糊算法对滑模控制律进行优化及未知参数进行识别,自动设计滑模增益,解决了滑模同步中存在的抖振问题,数值仿真结果表明了控制器的有效性。