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Timed-Release Encryption（TRE，译作“时释性加密”）的目标是“发送一个消息给未来”[1]，即发送者加密一个消息，发送给接收者，接收者只有在指定的发布时间到达的时候才能解密这个消息。TRE在电子拍卖、电子投票、电子文件的发布、付款时间表、合同签署、短信和电子邮件等领域中都有重要的应用。
本文主要围绕三方面展开研究工作:
首先，对TRE进行综述。围绕研究历史、数学问题、典型构造和安全性等方面对TRE进行了全面总结，为实现TRE的更多应用做了充分准备。研究表明基于双线性对的TRE是目前最为普遍的构造方法。因此在接下来的两个应用场景中，本文基于双线性对上的数学难题构造了完整的TRE方案。
接着，针对电子投票的应用场景提出了新的TRE方案。电子投票需要同时满足投票者身份的合法性和选票的时释性两个需求，因此，本文构造了EV-TRE（Electronic Voting-TRE，电子投票时释性加密）方案。投票者对其身份ID进行签名，连同加密后的选票发送给计票中心;计票中心验证投票者身份的合法性;投票结束后，时间服务器在指定的时间发布一个时间陷门，计票中心验证此陷门的真实性，解密所有选票。EV-TRE是基于双线性对上的数学难题构造的，本文基于随机预言机模型对其安全性进行了证明。
最后，针对云计算中公钥可搜索加密的应用问题提出新的TRE方案。公钥可搜索TRE需要满足用户只能在指定的时间才能进行可搜索关键词查询。因此，本文构造了PKSTRE（Public-Key Searchable Timed-Release Encryption，公钥可搜索时释性加密）方案。发送者将数据进行可搜索加密后上传到云端;陷门服务器在指定的时间发布一个时间陷门和关键词陷门给接收者;接收者验证陷门的真实性后，方可对云端数据进行关键词查询并获得密文。PKSTRE是基于双线性对上的数学难题构造的，本文基于标准模型对其安全性进行了证明。