随着信息产业的不断发展和移动互联网的广泛应用,手机等移动终端设备所能提供的服务越来越多样化,逐渐成为人们日常生活中不可或缺的一部分,然而其安全问题也日益突出。如何有效的保护手机用户的个人信息及数据安全,成为目前社会普遍关注的问题。密码学作为信息安全技术的核心领域,提供了多种密码算法与应用协议以满足人们实际应用的需要。椭圆曲线密码体制是其中一种基于椭圆曲线离散对数问题的公钥密码体制,具有安全性高、速度快、密钥短、实现时所需占用资源少等特点,特别适用于手机等资源有限的终端设备。论文围绕椭圆曲线密码系统的研究与实现这一课题展开,在针对现有椭圆曲线加密技术进行深入研究的基础上,设计并实现了一个安全高效的椭圆曲线密码系统。论文首先讨论了课题的研究目的与意义,对公钥密码系统进行了综述,概括介绍和分析了椭圆曲线密码体制的特点、现状及其发展趋势。其次详细论述了椭圆曲线密码体制的原理,包括相关的数学基础知识、基本概念,以及基于椭圆曲线密码体制的密钥交换、数据加密、数字签名算法。接着重点研究了椭圆曲线上的各种点乘算法,提出了一种基于混合坐标系统的改进的滑动窗口算法,有效的提高了运算效率。最后提出了一种无需明文嵌入的带认证机制的加密方案,设计实现了一个安全高效的椭圆曲线密码系统,并指出了进一步的研究方向。