数字签名是信息安全领域的一个重要研究方向,它在身份识别与认证、数据完整性保护和抗否认等方面具有其它技术无法替代的作用。作为手写签名的模拟和扩展,数字签名广泛应用于电子商务、电子政务和电子合同中。目前,基于大整数分解困难性和离散对数的难解性是数字签名方案中最典型的两类安全性假设,然而Peter Shor提出的量子算法在量子计算机上能有效解决大整数分解和离散对数问题,使得现有数字签名的安全性受到了严重的威胁。因此必须寻求更加安全的用于数字签名的密码体制,其中辫群公钥密码体制被认为是一种有望抵御未来量子计算机攻击的公钥密码体制,因而受到广泛关注。由于普通数字签名不能完全满足实际应用的需求,因此,具备特殊性质的数字签名成为数字签名领域的主要研究方向。本文基于辫群密码构造具有特殊性质的数字签名,具体工作如下：(1)构造了一种基于辫群的前向安全数字签名方案。该方案首先利用求根困难问题,构造了一个更新算子,再将更新算子用于基于辫群的数字签名方案中,实现了签名私钥的前向更新。在随机预言模型下,该方案可以抵抗适应性选择明文攻击。(2)构造了一种基于辫群的证实签名方案。方案中证实者生成一对用于签名加密的密钥对。在证实阶段,需要用到证实者私钥,使得除证实者之外,其他人都无法向验证者证实签名的合法性。该方案满足签名的不可伪造性、不可见性和不可转移性等安全要求。(3)对现有基于辫群的群签名方案进行了分析研究,并构造了一种基于辫群的动态群签名方案。方案规定只有群管理员才能给出证据更新子来实现成员的有效撤销,并由群成员实现成员密钥的更新。该方案具有抗联合攻击、不可链接性、前向安全性和后向不可链接性等安全性能。(4)对Jonathan Gomez Boiser的左规范型算法进行了改进,改进算法只需根据要求简单地交换(或选出)辫子置换表达式下的值,无需使用群运算。然后,对本文提出的基于辫群的签名方案进行了模拟实现。