时间控制加密(TRE)技术是一项由发送者指定接收者在未来时间解密的密码原语。TRE结合其他密码技术适用于许多场景,比如:电子医疗档案的存储与访问、在线投标、网络投票、影视剧的播放等,在现实生活中将扮演必不可少的角色。针对TRE目前存在的安全性问题,本文从TRE技术最新进展研究入手,开展保护时间服务器私钥增强TRE安全性研究和任意时间解密安全性增强研究,具体所做工作如下:(1)TRE技术最新进展研究。本文首先概述自TRE出现以来的研究历史,对2015年至2018年提出的TRE方案进行研究概括;其次分别简述了构造TRE的三种基本方法:数学、物理和网络方法;最后根据TRE加密模型的不同构造方式,分别从有无时间服务器角度进行深入分类,并简略地介绍了每一类模型下的优缺点以及已构造的方案。(2)保护时间服务器私钥增强TRE安全性研究。本文设计了基于随机预言机模型的时间释放加密安全增强方案。本文设计的方案中,时间服务器将提前生成的随机数按照生成时间的先后顺序进行保密存储。时间服务器若要生成时间点T的时间陷门,需要选择与T的时间顺序位置相对应的随机数与时间服务器私钥来共同生成,实现了关于时间陷门的一次一密,极大地增强了TRE的安全性。本文给出该方案的具体构造和一般化构造。具体构造方案中详细的描述了方案的构造过程,并给出了安全性证明,与已有的基于随机预言机模型的最高效方案相比,该方案的时间效率提高为24%。一般化构造方案中,对方案进行了形式化定义、通用构造以及简单的安全分析。(3)任意时间解密安全性增强研究。利用云的强大计算能力,本文设计了一个通过时间服务器与云服务器共同实现的ATRE方案,该方案的安全性基于随机预言机模型下的BDH问题和标准模型下的q-DBDHI问题。在实现任意时间解密的前提下,该方案不仅能够阻止云服务器与攻击者勾结后过早的提前解密密文,而且可以抵抗拒绝服务攻击。本文给出ATRE方案的模型和具体方案,方案模型中描述了该方案的形式化定义和基于q-DBDHI问题的安全游戏模型;具体方案中给出该方案的详细构造过程,并主要地给出方案解决q-DBDHI问题的安全性证明过程。