随着电子商务的快速发展,电子交易的安全性问题日益受到重视。除了公开秘钥基础设施是保障电子商务安全的重要工具之外,安全的电子商务协议是安全地进行电子交易的基础,其中的关键技术之一就是电子现金技术。本文的目标是根据现存的多银行情况和电子现金的可分性问题,研究如何利用智能卡技术来设计满足多银行和可分的离线电子现金协议,为电子商务交易协议的发展提供理论技术的支持。首先,论文综述了椭圆曲线的相关数学知识和椭圆曲线加密体制,总结电子现金协议中用到的两种数字签名技术,简介公钥基础设施PKI的结构模型和功能,并且详细介绍了智能卡的相关知识。其次,根据电子交易存在的多银行情况,提出一种基于智能卡的多银行离线电子现金协议。智能卡的加入可以达到预先阻止重复花费和方便用户交易的目的。先提出基于椭圆曲线的联合签名,并给出该签名在电子现金协议中的应用。然后,建立并分析了基于智能卡的多银行离线电子现金模型,对协议的基本假定和基本模块进行了描述。基于以上内容,给出了基于智能卡的多银行离线电子现金协议的详细设计,包括系统参数的建立、开户子协议、提取子协议、支付子协议和存储子协议五个部分,之后具体分析了协议的性质和效率。最后,针对电子现金的可分性问题,提出了一种基于智能卡的离线可分电子现金协议。该协议同时采用预先阻止和事后检测两种方法来解决重复花费问题。在给出了协议的基本描述、协议的特点、基本假定和基本模块之后,详细描述了协议的各个部分,并且分析了协议的正确性、安全性、可分性、不可连接性、公平匿名性、不可伪造性、不可重复花费性以及协议的效率。