随着信息技术的发展与应用,信息安全的内涵也在不断的延伸,信息安全已经不仅仅指物理安全或通信双方的秘密信息传递,而扩展到消息的完整性、认证性、不可否认性等方面。其中认证与加密是信息安全的两个重要方面。数字签名是认证的主要手段之一,也是现代密码学的重要研究内容。而门限签名和门限代理签名作为两种特殊的数字签名体制,因其特有的门限特性和代理特性成为近年来密码学界的热点之一。本文重点研究设计了安全的门限签名方案和门限代理签名方案,并设计开发了基于门限代理签名体制的电子审稿系统。本文首先在大量分析前人工作的基础上,针对一个典型的门限签名方案,从方案的可追查性、匿名性、强壮性、稳定性、不可冒充性几个方面进行了分析和改进,使得该方案能满足门限签名体制的安全和性能要求。其次,在分析门限代理签名的研究背景的基础上,总结了已有方案中存在的安全性问题。针对一个典型的门限代理签名方案,分析了方案中的缺陷并进行了改进,使得该方案能满足门限代理签名体制的安全和性能要求。再次,由于椭圆曲线密码体制所具有的特性,例如安全性高、密钥短、签名长度短等,结合本文提出的方案,实现了基于椭圆曲线上离散对数问题的门限签名方案和门限代理签名方案。最后,基于本文提出的门限代理签名方案,设计并开发了一个电子审稿系统,该系统在降低编辑部工作量的同时,也可防止他人冒充审稿人的身份进行审稿。