本文概述了时空混沌的概念、基本特征、时空混沌模型的分类以及复杂网络的定义和特性。介绍了实现时空混沌系统同步以及复杂网络同步的典型方法,并说明了时空混沌同步的应用和重要意义。在此基础上,设计了一种延迟同步控制器实现了时空混沌系统之间的同步控制。基于Lyapunov稳定性定理,确定了延迟同步控制器的结构以及系统状态变量之间的误差方程。以自催化反应扩散时空混沌系统作为仿真实例,模拟结果表明该控制器具有良好的性能。进一步设计了参量辨识器,对不确定自催化反应扩散时空混沌系统中的参量进行了有效辨识。通过研究有界噪声影响下系统的同步效果,表明该同步方法具有较好的抗干扰能力。另外,本文还研究了环形加权网络的时空混沌延迟同步问题。以随时间和空间演化均呈现混沌行为的时空混沌系统作为网络的节点,通过环形加权连接使所有节点建立关联。基于线性稳定性定理,通过确定网络的最大Lyapunov指数,得到了实现网络延迟同步的条件。在最大Lyapunov指数小于零的区域内,任取节点之间耦合强度的权重值,均可以使整个网络实现延迟同步。采用具有时空混沌行为的自催化反应扩散系统作为网络节点,仿真模拟验证了该方法的有效性。