随着网络技术的日新月异以及信息交换的日益频繁,人们在享受由于信息技术发展信息带来的社会进步以及经济进步的同时,也面临着一些利用高科技犯罪问题,例如伪造证件,信用卡,以及大额票据等的诈骗行为,另有基于互联网技术获取军队,政府,金融等机构重要数据、情报和个人隐私的案例也日渐增多,这造成了国家和个人的经济损失以及恶劣的社会影响,由此,安全技术的研究就变得越来越重要。密码技术一直以来都是遏制网络犯罪、保护数据的重要手段。而随着技术的日益更新,传统的加密方法开始面临严重挑战。混沌以其良好的伪随机性、对初始条件极端敏感性和轨道不可预测性等一系列优良密码学特性,已备受瞩目。作为新的密码技术,数字混沌加密技术已经引起了国内外学者的广泛兴趣。本文基于国家自然科学基金项目(项目号：60707004)和大连市政府资助项目(项目号：2006A14GX044)。在对经典密码学及数字混沌系统概要介绍的基础上,重点讨论了数字混沌密钥系统的构建方法。针对混沌密钥系统的安全性考虑,参照美国国家标准与技术委员会2001年发布的考评随机和伪随机序列发生器随机性16项检测白皮书,自行编程实现了相应测试软件。并用该测试软件对所设计的密钥系统进行测试。在此基础上,提出了一种“一次一密”的数字混沌钥构建系统,并结合量子加密算法,设计出一种改进的混合密码应用系统,大幅提高了系统的安全性。随后针对密码分发及传输的问题进行了初步探讨。