在信息和计算机网络技术快速发展的今天,信息安全问题已经成为国内外计算机和网络应用研究的热点课题。而数字签名作为认证的重要手段,在网络环境下,为身份认证、数据完整性、不可否认性等问题提供了技术支持。群签名是数字签名的一个重要分支,可以提供一些特殊的认证要求。由于群签名自身良好的特性,尤其是其匿名性可以用来很好地隐藏组织内部结构、保护隐私,使得群签名可以作为工具用来设计一些对匿名性有要求的协议,例如利用群签名设计电子现金协议、电子选举协议等。本文重点研究了群签名理论及其在电子现金中的应用,主要工作如下:1.简单概括了群签名的发展历史和研究现状,并且描述了群签名的定义、安全特性,对几个群签名的变体作了介绍。2.提出一个基于身份的成员分类的群签名方案,在该方案中,用户被分为不同的小群组,每一个小群组有一个管理者,群成员只能代表其所在的群组进行签名。任何一个成员均不能超越自己的权限代表其他群组进行签名,验证者可以根据公开的群组公钥来验证签名。这样的的签名方案层次清楚,结构合理,使得管理起来更有效,尤其适合大群组的签名方案。3.介绍了电子商务中电子现金系统的基本知识、发展以及存在的问题,基于群签名构造了一个新的电子现金系统,并分析了电子现金方案的效率。该方案满足多方面的安全要求,并且具有较高的安全性和效率。