随着信息化技术的大力发展,人民的生活方式和支付方式产生了极大的改变。现如今,人们通过网上购物代替线下购物、以电子证件代替实物证件、以电子支付代替现金支付等情形屡见不鲜。科技已经渗透到我们生活的各个方面,人们可以在足不出户的前提下通过与互联网相连的终端设备,完成想要完成的事情,例如网上医疗、生活缴费、在线办公和远程会议等。对线上金融的需求日益增加,鉴于现流行的去中心化加密货币价格波动大,丢失无法找回等问题;以及以支付宝微信为首的电子支付无国家信用背书,缺少无限法偿性等问题,推出法定加密电子货币是大势所趋。本文通过对加密货币尤其是中心化加密货币和数字人民币相关专利的研究。设计了一种数字人民币的流通方案和应用于该方案的数字人民币的编码格式,并基于该方案设计了数字人民币支付客户端。主要工作如下:1.依托现有法定货币运营体系,给出了一种数字人民币流通方案。即数字人民币由央行生产发行,由运营机构面向公众提供服务。2.引入“包装”思想,将数字人民币按照交易金额进行打包,与交易时间,用户身份标识等信息一起加密生成包密文。将数字人民币包与用户身份信息进行绑定,即使该密文被窃取,窃取者也无法将其花费,有效的保障了包内数字人民币流通中的安全。3.设计了基于上述方案的数字人民币支付客户端和服务端模型。对用户注册、登录、数字人民币兑换和数字人民币支付等主要功能进行了实现。在服务端对数字人民币生产,发行过程进行了模拟。