因移动互联技术的快速发展以及移动设备的普及,基于区块链的分布式空间众包的出现虽解决了传统空间众包中数据集中化管理的问题,但是由于众包服务器的存在以及区块链的公开透明特性,分布式空间众包中位置验证与信息安全受到一定的威胁。在开放式环境中,密钥协商机制可以保证数据安全,因此研究分布式空间众包中密钥协商机制显得尤为迫切。然而设计高效可用的分布式空间众包中密钥协商机制,仍面临新的挑战:（1）如何提供完全分布式的空间众包环境。目前的分布式空间众包仍需要空间众包服务器进行部分数据收集与共享,无法将区块链作为信息共享与收集的唯一平台。（2）完全分布式空间众包中,如何提供位置验证。因为现存的分布式空间众包依赖服务器实现位置验证,所以完全分布式空间众包中因服务器的去除难以提供位置验证。（3）在完全分布式的空间众包中,如何实现请求者与满足位置策略的工作者之间的密钥协商以及保证密钥的安全。（4）因区块链上信息是所有参与者均可查询与保存的,如何保证分布式空间众包中任务与答案的机密性与完整性。本文结合现有技术,首先设计了分布式空间众包中支持位置验证的密钥协商机制,实现位置验证的同时,提供安全的密钥协商。针对分布式空间众包中的安全需求,本文构建了分布式空间众包中支持位置验证的密钥协商机制的系统模型,设计了机制的敌手模型,提出了机制应满足的设计目标。为了实现位置验证和密钥协商,本机制首先采用相切圆原理、基于几何关系的向量运算与密钥交换思想,使得工作者能够验证他们的位置是否满足位置策略并与请求者协商会话密钥。通过同步棘轮树的引入,实现了请求者与不同工作者之间的群组密钥协商。此外,使用CCM认证加密机制,保证了任务的安全分配与答案的安全提交。最后,本机制引入圆和相交圆原理,优化位置策略表示,在满足机制原有的安全性下,提高机制的性能。接着,本文又提出了分布式空间众包中支持区域验证的密钥协商机制,在完成工作者位置验证的前提下,提供位置所属区域的可验证性。针对分布式空间众包中支持区域验证的密钥协商机制的系统模型与敌手模型,提出了此机制的设计目标。机制中,引入了位置密码学,在实现位置验证的同时,完成区域验证的目标。最后,本文分别对两种机制进行了安全性分析,并通过仿真实验评估了两个机制的性能。分析及实验结果表明,本文所设计的密钥协商机制均满足其对应的设计目标;在性能方面,本文所提出的两种机制在实际场景中均是高效的。