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密码学系统对输入是非常敏感的，输入数据微小的偏差都会导致系统运行的巨大偏差。然而，有偏差或者说模糊的输入在很多情况下又是不可避免的，模糊性是不可完全消除的。当系统输入合法的模糊信息时，如何提高系统的安全性成为当前信息安全研究领域的一个热点问题。另一个有关模糊性信息与密码学结合的研究问题是用模糊性信息（如生物特征数据）的模糊特点来生成或保护密码学密钥。
本论文研究模糊信息在密码学中的应用，主要包括以下几个方面：
1.在基本模糊身份加密体制(简称为FIBE)基础上，提出了两种具有特殊性质的模糊身份加密体制，一种称为动态门限的模糊身份加密体制(简称为DTFIBE)，另一种称为带有指定属性的模糊身份加密体制(简称为SAA-FIBE)，并在相关困难问题假设下证明了两个加密体制的安全性。
2.无线自组网中，广播者可以向不确定数量的一批用户发送签密的数据，虽然区域中的所有用户都可以接收到消息，但只有拥有合适私钥的用户才可以正确地获得消息内容。本论文提出了一种半静态安全的、具有短密文的广播签密机制(简称为SS-BSSC)，给出了构造方法，并在两种模型（SS-BSSC-CCA2模型和SS-BSSC-CMA2模型）下证明了构造的安全性。
3.在格密码困难问题之上，提出了一种向不确定数量的一批用户发送消息的加密体制：格密码学上基于组的广播加密体制。首先提出了一种新的格基的委托方法，使得两个或多个拥有不同矩阵生成格及其基的用户可以合作产生一个新的矩阵，并计算其生成格的基。随后，应用这种格基委托方法构造了一种基于组的广播加密体制，并在标准LWE假设下证明了加密体制的安全性。
4.提出了鲁棒性指纹密钥提取器(简称为RFKE)的概念，并使用指纹的字节码和细节点模板构造了一个实际的RFKE。安全分析表明，在通用参考串(简称为CRS)模型下，本方法可以抵抗被动敌手和主动敌手的攻击。在两个公开指纹数据库（中科院的UPEK数据库和FVC2000的DB2数据库）上的实验表明，此方法也提高了指纹密钥提取系统的性能。
5.提出了一种基于指纹的密钥隐藏方案，结合了现有各密钥隐藏方案的优点，提高了密钥隐藏算法的性能。本论文密钥隐藏方案基于作者提出的一种新的指纹模板：细节点纹理串模板。此模板既考虑了指纹的细节点特征，也考虑了细节点周围的指纹纹理信息，最大程度地利用了指纹信息熵，提高了密钥隐藏系统的安全性。密钥以秘密分割方法分成多份秘密值，每份秘密值以保密的方式存储在帮助表中，若用于恢复密钥的指纹可恢复出超过特定份数的秘密值，则可以恢复出原密钥，否则只能得到随机值。