随着分数阶微积分理论在最近几十年的突破性进展以及整数阶混沌系统同步的研究,分数阶混沌系统的同步也取得了阶段性的进步。分数阶混沌系统作为整数阶混沌系统的自然推广,由于其动力学特性和系统阶次紧密相连,因此其混沌特性更加复杂,在混沌领域具有更广阔的应用前景。本文研究了一类无平衡点分数阶混沌系统的同步控制、分数阶时滞混沌系统的同步控制。主要工作及创新之处如下:首先,针对分数阶时滞混沌系统的0-1测试及混沌特性分析,在分数阶混沌系统传统模型的基础上,加入时滞控制项,时滞线性扰动项或者将非时滞项变换为时滞项。根据这些方法得到两类新分数阶时滞混沌系统,通过相图,吸引子,0-1测试法等判定方法分析该系统是否处于混沌状态。对提出的新分数阶时滞混沌系统进行稳定性分析,从定量的角度验证其系统已经处于混沌状态。其次,研究了一类无平衡点的四维分数阶混沌系统的同步控制,将修正的微分变换方法用于求解分数阶混沌系统,0-1测试方法检测分数阶非线性系统的混沌行为,通过计算K值逼近渐近增长率0或1来分辨混沌行为。通过稳定性理论设计合适的状态反馈控制器实现四维分数阶混沌系统的稳定。通过仿真验证了此算法的可行性。最后,提出了一类新分数阶时滞混沌系统,基于稳定性理论设计线性反馈控制器实现分数阶时滞混沌系统的同步。针对阶次不同的分数阶时滞混沌系统的异结构同步问题,提出了两个阶次不同的新分数阶时滞混沌系统,设计有效的控制器实现以上两个系统之间的完全同步。基于混沌保密通信技术的理论分析,将新提出的分数阶时滞混沌系统结合混沌掩盖技术设计出了保密通信方案,数值模拟验证了本方案的正确性。