在现代光通信网络中,正交频分复用（OFDM）调制技术得到了广泛应用,但光通信安全问题也日益突出。数字混沌具有初值敏感性和类随机性等优点,具有与密码学以及OFDM相融合的优势。基于以上,提出了光OFDM中基于数字混沌的矩阵预编码处理加密技术,同时对其进行了严谨的理论研究和实验验证,证明了其性能的优越性和实践的可行性。整体研究工作分为三个部分:一、混沌离散傅里叶变换（DFT）矩阵预编码处理加密技术:在OFDM中,在IFFT步骤之前添加DFT矩阵对信号进行预编码处理。对传统DFT矩阵植入混沌序列,使得DFT矩阵不断动态变化但保持原有性质不变,进而可以对信号进行加密。此加密方案具有密钥空间大、降低PAPR、改善传输性能、无需边带信息和运算复杂度低等优点。二、混沌离散余弦变换（DCT）矩阵预编码处理加密技术:在传统的OFDM系统IFFT步骤之前添加两个基于数字混沌的DCT矩阵预处理过程,分别对信号的实部和虚部进行预处理,且同时保持DCT矩阵的降低信号PAPR的性能不变。该加密算法具有安全性能强、信号传输性能优越和易于灵活实现等优点。三、抵御选择明文攻击的明文混沌反馈加密技术:将上次明文加密后得到密文与混沌系统的参数进行异或运算,得到的新的动态参数作为本次加密动态变化的混沌系统的所用参数。在此明文反馈加密方案中,由于明文可以反馈影响多个密文,所以可以有效抵御选择/已知明文攻击。验证实验表明该加密系统安全性增强,传输性能良好,且密钥空间增大10¹⁶倍。总之,该加密系统可以更加有力地抵御穷举攻击和选择明文攻击。