随着网络技术的发展,信息安全已成为人们在信息时代生存与发展的重要保证条件,信息安全问题逐步成为国家的战略性问题。在密码学中,签名、加密技术是解决信息安全问题的最直接有效的方法之一。与传统的数字签名相比,签密技术可以同时完成加密和签名,减少了计算量和通信成本,是实现认证和加密比较理想的方法之一。本文主要研究无证书签密方案。通过研究前人的无证书签密方案,发现其方案在类型I敌手的攻击下,存在公钥被替换的风险。针对这个漏洞,提出一种改进的基于双线性对的无证书签密方案,新方案在原方案的基础上,新增了一个部分公钥,即用户公钥由两部分组成,一部分是由用户自己生成,另一部分由密钥生成中心(KGC)生成。用户的部分私钥利用一个安全的哈希函数生成,那么类型I敌手不可能通过替换用户的公钥来消除哈希函数的作用,因此,新方案可抵抗公钥替换攻击。在随机预言机模型下,在判定双线性Diffie-Hellman问题(DBDHP)困难性的基础上,证明方案具有机密性;在计算Diffie-Hellman问题(CDHP)困难性的基础上,方案是存在性不可伪造性的。汽车自动驾驶过程中是通过接收和发送路况、信号灯等信息来实现行驶路线的。而在信息交换过程中,就存在信息被泄露、篡改的威胁,这将给交通安全带来致命的威胁。本文,根据汽车自动驾驶系统的通信模式,在签密模型算法的基础上,提出了车辆与车辆(V2V)之间的通信模型。模型主要分为四个阶段:系统初始化与车辆注册阶段、车辆的认证与密钥协商阶段、消息签密与发送阶段、消息解密验证阶段。根据该算法对车辆每条即将发送的消息m(包括周围车流、道路交通状况及交通标志等)进行签密,保证车辆之间传递的信息的完整性、保密性、正确性。